管道输送的通常是易燃易爆的石油天然气等能源物质,管道变形缺陷的存在会导致运输效率降低甚至管道破裂的发生,因此对在役管道进行定期检测对于维护管道正常运行有着重要意义。本论文基于涡流检测技术应用于小口径油气管道的变形内检测,进行理论分析、结构设计、仿真模拟、实验研究。（1）本文首先概述了电涡流检测技术的国内外发展现状,分析了传统的接触式管道变形内检测存在的缺点,提出了接触式变形检测与涡流变形检测的复合技术并对电涡流检测进行理论分析。（2）其次,本文设计了涡流管道变形内检测器的整体结构。根据内检测器过弯及管道的最大变形量、探头输出通道数,对内检测的骨架、采集系统、程轮布置方案进行方案设计。确定了涡流管道变形检测器的整体尺寸,完成了涡流检测探头的机械骨架、电路系统设计及扭力弹簧的设计计算。利用有限元仿真方法,对简化的内检测器模型进行弯道通过性分析,结果表明设计的检测器刚性结构可以通过1.5D×90°弯头的极限工况,验证了内检测器骨架设计的合理性。（3）本文利用Maxwell有限元分析软件,对简化的探头、试件模型进行电磁仿真分析,得出阵列布置激励线圈,求解点处的磁感应强度峰值与提离值呈现出负相关的非线性变化趋势,两个相邻线圈间得间距分别为:a=0.1mm、2.5mm、5mm,求解点处的磁感应强度峰值该点随提离值变化量分别为:1m T/mm、0.7m T/mm、0.5m T/mm,表明相邻线圈的存在对于提高涡流传感器的灵敏度有积极的作用。同时改变激励频率、激励电压幅值、占空比等激励参数及激励线圈内径,研究上述参数变化对电涡流变形检测的影响,仿真结果表明适当增加激励频率、激励电压幅值及占空比有助于电涡流变形检测。（4）最后利用作者研制的涡流距离检测探头搭建涡流检测试验台进行实验研究。结果表明,在任意提离值下当增大激励电压的幅值时,传感器输出的电压信号幅值均增加;固定其它参数,增加提离值时,感器输出的电压信号幅值呈现出负相关的非线性变化规律。双线圈激励时,传感器的量程及对提离值变化的灵敏度均提高,表明相邻线圈的存在提高了传感器检测距离的能力。实验结果验证了有限元分析的结论,表明涡流检测管道变形具有可行性。对采集到的实验数据进行分析,表明在该实验条件下,本文设计的管道涡流变形检测探头可以实现最小1mm的变形量检测,量程最大可以达到8mm。本论文的研究工作为小口径油气管道涡流变形检测方法及涡流内检测探头的设计提供了借鉴,具有较好的理论意义和工程应用价值。