【摘 要】
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电磁超声换能器(EMAT)的换能机制与被测试材料的电磁特性密切相关,EMAT对不同电磁特性材料的响应不同。铁磁材料具有磁致伸缩效应,磁致伸缩的非线性导致其电磁超声换能机制变
【机 构】
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省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室（河北工业大学）,河北省电磁场与电器可靠性重点实验室（河北工业大学）,天津工业大学电工电能新技术天津市重点实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金(51777052,51977058),天津市自然科学基金(16JCYBJC19000),河北省自然科学基金(E2017202055),河北省高校科研重点项目(ZD2018214)资助
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电磁超声换能器(EMAT)的换能机制与被测试材料的电磁特性密切相关,EMAT对不同电磁特性材料的响应不同。铁磁材料具有磁致伸缩效应,磁致伸缩的非线性导致其电磁超声换能机制变得复杂。该文依据铁磁材料的本构方程,考虑洛伦兹力、磁致伸缩效应和磁化力的共同作用,建立含有矩形槽裂纹钢板的电磁超声换能器有限元模型,仿真分析表面波对钢板中缺陷的响应特性,得出缺陷深度与反射系数、透射系数的关系,为钢板裂纹缺陷定量检测奠定基础。最后,对标准试件的不同深度裂纹进行实验研究,验证了仿真分析的正确性和有效性。
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