随着中国经济的飞速发展,我国正在建设大量的隧道、铁路公路和水利水电等基建工程,此时对支护方法提出了更高的要求,相比于传统支护方法,锚杆锚固支护方法具有工程造价低且支护效果好等优点而被广泛应用到实际工程建设中。锚杆锚固支护效果受环境和施工技术等因素的影响,甚至严重的质量问题会造成安全事故的发生,所以准确检测判断锚杆锚固的支护情况意义非常重大。本文主要研究阵列式换能器对锚杆锚固检测效果的提升,具体工作内容如下:（1）对本课题的研究背景和意义进行论述,根据磁致伸缩导波检测原理和电磁超声换能器机理,建立了多个物理场间能量转换方程,使用MATLAB软件求解相关方程并绘制自由锚杆的导波频散曲线,为电磁超声导波检测技术的研究提供理论基础。（2）通过利用数值模拟和实验分析方法,使用COMSOL有限元仿真软件建立三维自由锚杆检测模型,对阵列式换能器偏置磁场和柔性线圈的结构参数进行研究,包括最优磁路个数和提离距离的选取,柔性线圈簇数和线圈层数的选取。相比于普通套筒式换能器对自由锚杆的质量检测,阵列式换能器有效提高换能器换能效率和缺陷检测精度。（3）针对锚固检测中超声导波发生衰减的问题,使用COMSOL有限元仿真软件建立锚杆锚固基本检测模型,利用数值模拟方法,对阵列式换能器在锚固检测中的应用进行研究,包括对锚固有效长度的检测和锚固缺陷的检测,相比于普通套筒式换能器,阵列式换能器的检测精度高,能较好显示出回波信号的关键特征,可以作为提升接收信号幅值和缺陷辨识度的措施。（4）搭建基于阵列式结构换能器的锚杆锚固质量检测实验平台,针对实验接收结果中出现信号重叠和大量噪声信号等问题,采用频率修正的同步压缩小波变换滤波算法进行降噪处理,对不同长度自由锚杆、含缺陷锚杆和含不同位置缺陷锚固进行检测,实验结果与仿真结果特征基本一致。