【摘要】：提出了一種用于板狀結(jié)構(gòu)損傷成像的虛擬電磁超聲換能器EMAT(Electromagnetic Acoustic Transducer)陣列。由螺旋線圈和圓柱形永磁鐵組成的電磁超聲換能器可以通過洛倫茲力在鋁板中有效地激發(fā)低頻散和高幅值的單一S0模態(tài)蘭姆波。實(shí)驗(yàn)研究了電磁超聲換能器配置參數(shù)(如激發(fā)頻率,螺旋線圈外徑、螺旋線圈內(nèi)徑和提離距離)對(duì)S0模態(tài)蘭姆波性能的影響。另外,將接收電磁超聲換能器移動(dòng)到用于接收蘭姆波的多個(gè)預(yù)定義位置來構(gòu)建虛擬傳感器陣列,實(shí)驗(yàn)研究了陣元間距和陣元數(shù)量對(duì)成像結(jié)果的影響。結(jié)果表明,通過相控虛擬聚焦成像方法,虛擬電磁超聲換能器陣列的成像結(jié)果與實(shí)際損傷位置吻合良好。
【圖文】：

厚度一定的鋁板，在低頻域，反對(duì)稱模態(tài)A0的速度隨頻率變化劇烈，而對(duì)稱模態(tài)S0的速度近似保持穩(wěn)定;在高頻域，高階模態(tài)(A1，S1，S2和A2)隨著頻率的增加逐漸出現(xiàn)。蘭姆波的多模態(tài)和頻散特性會(huì)對(duì)損傷檢測(cè)和損傷成像造成干擾。因此，在許多基于蘭姆波的損傷成像方法中，需要低頻散的單一模態(tài)。在本文中，，我們采用的是S0模態(tài)，相對(duì)于A0模態(tài)，S0模態(tài)在低頻域具有低頻散特性，且具有較高的傳播速度。剪切模量μ=70GPa，密度ρ=2700kg/m3，泊松比ν=0．33圖1鋁板中蘭姆波的頻散曲線圖2基于洛倫磁力的EMAT設(shè)計(jì)1．2基于洛倫茲力的EMAT圖2為基于洛倫茲力的EMAT的三維示意圖和實(shí)物照片�；诼鍌惼澚Φ腅MAT由圓柱形永磁體和平面螺旋線圈組成，圓柱形永磁體提供垂直1759

【參考文獻(xiàn)】

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1 張R

本文編號(hào)：2585141