基于EMAT的三维声场断层扫描测量方法研究

论文摘要

不同电磁超声换能器(EMAT)的辐射声场分布特性不同,为了保证检测的有效性,需要对其声场分布进行准确测量。为测量固体金属材料中超声横波辐射声场的分布,采用针式EMAT作为测量超声横波声场的换能器,研究了基于断层扫描方式测量并重构三维辐射声场的方法。进一步建立了三维声场断层扫描测量实验系统,分析了测量系统的误差,并提出测量数据的补偿方法。实验测量了环形线圈EMAT在激励频率3.5 MHz时的辐射声场分布,获得其在铝和20#钢中的三维辐射声场,并分析得到其近场距离约为8 mm。结果表明该方法可有效地呈现超声横波在固体金属材料内部不同深度截面的声场分布,并对其处理可以获得待测EMAT在固体中的三维辐射声场分布。

论文目录

• 0 引 言
• 1 固体中三维声场断层扫描测量方法
•   1.1 声场断层扫描测量原理
•   1.2 针式接收EMAT
• 2 实验研究
•   2.1 EMAT三维辐射声场测量系统
•   2.2 声场断层扫描测量设置
•   2.3 针式接收EMAT性能测试
•   2.4 激励接收EMAT磁场相互影响及补偿
•   2.5 断层扫描成像的数据处理
• 3 结果与讨论
•   3.1 三维声场的断层扫描图
•   3.2 辐射声场声束变化
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 郑阳,李铮,李超月,张宗健,周进节

关键词: 电磁超声,声场测量,三维声场,断层扫描,无损检测

来源: 仪器仪表学报 2019年12期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 工业通用技术及设备

单位: 中国特种设备检测研究院,中北大学机械工程学院

基金: 国家重点研发计划(2016YFF0203003),国家自然科学基金(51605494),质检总局科技计划(2017QK185)项目资助

分类号: TB552

DOI: 10.19650/j.cnki.cjsi.J1905606

页码: 9-18

总页数: 10

文件大小: 4469K

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