钢绞线作为桥梁缆索的重要组成单元,获取钢绞线的拉应力状态的对保障缆索的正常运行具有重要意义。现有铁磁构件磁性检测法多通过分析各磁化工作点下磁参数随应力变化规律来确定最佳应力表征磁参数,寻找过程繁琐且大多靠人为判断,缺乏理论指导对其进行快速定位。基于此,本学位论文提出基于力致磁感应强度的应力表征模型,并针对钢绞线的结构特殊性,将该模型应用于钢绞线的拉应力检测,开展钢绞线拉应力检测系统研制。首先,建立了基于维拉里反转效应的应力表征模型。从“变磁场”和“变应力场”两个角度对交叉点与维拉里反转点进行区分和解释,并根据维拉里反转点的特性推导基于力致磁感应强度的应力表征模型。然后根据维拉里反转点处磁感应强度对应力的偏导为零的特性,得到力致磁感应强度随应力的变化关系。在考虑高应力的情况下,略去模型中的应力倒数项,得到力致磁感应强度与应力呈一阶线性关系。然后,完成钢绞线拉应力检测系统硬件开发。对恒磁激励下的钢绞线表面漏磁场分布特性进行有限元分析,设计了正交分布式磁传感器以及阵列式恒磁检测传感器,以获取钢绞线表面轴向和法向磁感应强度;并根据阵列式传感器的信号特性开发基于现场可编程门阵列(FPGA,Field Programmable Gate Array)多通道检测仪;另外采用模块化的布板方式,减小布板面积,同时提高电路的容错率和互换性,性能测试结果表明该硬件采集系统满足信号采集需求。最后,完成钢绞线拉应力恒磁检测软件系统开发,并搭建系统实验测试平台,包括钢绞线力加载装置、钢绞线拉应力恒磁检测传感器系统、压力传感器以及PC机等,测试结果表明该系统拉应力检测的相对误差小于7%。