對金屬結(jié)構(gòu)中疲勞裂紋的檢測是結(jié)構(gòu)壽命預(yù)測和失效分析的關(guān)鍵,線性超聲或其他無損檢測方法難以有效識別疲勞裂紋。以非線性波動理論為基礎(chǔ),根據(jù)電磁超聲換能器的激發(fā)特點和蘭姆波（Lamb波）的波結(jié)構(gòu)特點,設(shè)計雙線圈Lamb波混頻電磁超聲換能器,建立混頻電磁超聲換能器有限元仿真模型,研究混頻位置和非線性系數(shù)之間的關(guān)系,分析了不同裂紋深度對超聲調(diào)制效應(yīng)的影響。最后,進行疲勞裂紋的電磁超聲混頻非線性實驗,通過鋁板中兩個聲場是否發(fā)生非線性調(diào)制來判斷鋁板是否有疲勞裂紋;根據(jù)疲勞裂紋板中不同位置處的非線性系數(shù)大小,對疲勞裂紋進行定位;研究非線性系數(shù)隨不同裂紋長度的變化情況,依據(jù)非線性系數(shù)的變化可以有效監(jiān)測裂紋的擴展。研究結(jié)果證明了所設(shè)計的Lamb波混頻電磁超聲換能器檢測疲勞裂紋的可行性、有效性。 

【文章來源】：中國電機工程學(xué)報. 2020,40(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

Lamb波混頻電磁超聲換能器仿真模型Fig.4Lambwavemixingelectromagneticultrasonic鋁板觀察點

永磁鐵產(chǎn)生的偏置磁場分布Fig.5Distributionofbiasmagneticfield

曲折線圈激發(fā)Lamb波位移Fig.6Lambwavedisplacementexcitedbymeandercoil(c)t=45μs-4-6


本文編號：3076718