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点聚焦表面波EMAT声场特性及其试验
          
Sound Field Characteristics of a Focused Rayleigh Wave EMAT and Its Experimental Research

摘    要
针对曲折线圈电磁超声换能器(EMAT)换能效率和信噪比低的问题,建立了点聚焦EMAT的三维声场有限元模型,通过瞬态和稳态分析,分析了激励频率、线圈匝数和导线长度对点聚焦EMAT的声场聚焦特性以及缺陷回波特征的影响规律。搭建了0.5 MHz点聚焦EMAT检测系统,用于铝板中不同直径的圆孔检测,并与传统的曲折线圈EMAT进行对比。结果表明:采用点聚焦表面波EMAT,可以极大程度地提高信噪比和缺陷检测能力。
标    签 点聚焦表面波   电磁超声   声场特性   信噪比   point-focused Rayleigh wave   EMAT   sound field characteristics   signal-to-noise ratio  
 
Abstract
The conversion efficiency of a meander coil EMAT is extremely low. In order to solve the problem, a three-dimensional finite element model for the sound field of a focused Rayleigh wave EMAT was established. Based on the transient and steady-state analysis, effects of excitation frequency, coil turns and length of the coil conductor on focusing characteristics and reflection echoes of defects were discussed. A 0.5 MHz point-focused surface wave EMAT was developed to detect holes of various diameters in aluminum, and it was also compared to a traditional meander coil EMAT. Result shows that signal-to-noise ratio (SNR) and flaw detectability can be greatly enhanced by a point-focused Rayleigh wave EMAT.

中图分类号 TG115.28   DOI 10.11973/wsjc201810004

 
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所属栏目 2018远东无损检测新技术论坛论文精选

基金项目 国家自然科学基金资助项目(51705231,51265044,51705232);江西省优势科技创新基金资助项目(20171BCB24008)

收稿日期 2018/7/5

修改稿日期

网络出版日期

作者单位点击查看


备注陈巍巍(1995-),男,硕士研究生,主要从事电磁超声无损检测方法的研究

引用该论文: CHEN Weiwei,SHI Wenze,CHEN Yao,CHEN Guo,LONG Shengrong,LU Chao. Sound Field Characteristics of a Focused Rayleigh Wave EMAT and Its Experimental Research[J]. Nondestructive Testing, 2018, 40(10): 16~21
陈巍巍,石文泽,陈尧,陈果,龙盛蓉,卢超. 点聚焦表面波EMAT声场特性及其试验[J]. 无损检测, 2018, 40(10): 16~21


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参考文献
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