本文结合涡流检测(Eddy Current Testing,EC)和电磁超声换能器(Electromagnetic Acoustic Transducer,EMAT)的特点,将两种检测进行结合,用于检测不同部位的缺陷,实现了优势互补,提高了检测的可靠性。论文以电磁超声-涡流检测技术为对象进行理论仿真分析和实验研究。(1)研究了电磁超声体波检测和基于阻抗分析的涡流检测的基本理论,分析了电磁超声和涡流的技术参数、应用特点、检测范围等。在理论研究基础上,设计了能同时满足电磁超声和涡流检测的探头结构,并对集成探头的功能与影响因素进行了分析。(2)使用有限元仿真软件建立了复合检测模型,并对其电磁超声和涡流检测的可行性进行了仿真分析。采用正交试验设计方法,以提高信号强度和削弱电磁超声波形转换为目标,分别对线圈结构和探头参数进行了优化设计,获得了探头性能最优参数组合,优化后纵波接收信号幅值和试件表面感应涡流强度得到大幅提升。(3)研究了电磁超声体波和基于阻抗分析的涡流缺陷检测特性,包括试件内部缺陷的水平位置、高度和埋深对纵波信号的影响;表面裂纹高度、体积对检测线圈的电阻和电抗的影响,为电磁超声-涡流的复合检测表面缺陷和内部缺陷的定位、定量分析奠定基础。(4)对厚金属板中不同类型的缺陷进行了检测实验,实验结果表明本文设计的探头结构不仅能快速检测表面裂纹,而且可激发出具有明显指向性的纵波,实现对内部缺陷的准确定位、识别。