材料表面和内部的应力对构件的可靠性和寿命有着重要影响,当材料承受的应力值大于材料的阈值时,材料的形状会发生巨大改变,甚至是断裂开。因此对于材料表面和内部应力的测量有着非常重要的作用。目前检测应力的方法有很多种,作为一种新的应力检测手段,超声波检测法以其独特的优越性,近年来得到了快速的发展。但是,超声应力检测法存在应力检测空间分辨率与检测精度相互制约的问题。针对上述问题,本文提出在原有应力基础上叠加电磁应力的临界折射纵波应力检测方案。同时,临界折射纵波应力检测基于声弹性效应,这就需要在试件上截取标准试样,然后对试样的声弹性系数进行标定,这样将会对试件造成一定的破坏。基于此问题,提出了基于电磁加载的声弹性系数在线测量的改进方案。研究内容主要包括以下几个方面:1)对电磁加载下铝板应力超声检测的影响进行了分析,推导了电磁加载下临界折射纵波应力检测公式和声弹性系数在线测量公式。根据声弹性效应超声应力检测实验的要求,设计了可变角度和可变频率的压电换能器,满足了实验中对压电换能器的要求。2)基于电磁加载原理,设计了对铝板产生拉应力或压应力的电磁加载装置。建立了电磁加载装置的有限元仿真模型,得到了电磁加载参数变化时铝板中应力的分布情况及随时间的变化规律。3)搭建了电磁加载下临界折射纵波应力检测的实验平台。对铝板进行电磁加载,并对所产生的电磁应力进行了测量,实验结果与仿真结果相吻合,证明了电磁加载装置的有效性。4)利用所搭建的实验平台,对铝板进行拉伸和压缩,实现了声弹性系数的在线测量。通过对铝板进行电磁加载,将电磁应力与板内应力相叠加,间接增强声弹性效应,提高了应力检测空间分辨率和检测精确度,在一定程度上缓解了应力检测空间分辨率与检测精确度之间的矛盾。