基于空间域谐波控制的电磁超声Lamb波模态抑制方法

作     者：翟国富 李永虔 刘玥怡 秦伊人 Zhai Guofu;Li Yongqian;Liu Yueyi;Qin Yiren

作者机构：哈尔滨工业大学电器与电子可靠性研究所哈尔滨150001 

基　　金：国家自然科学基金(51977044) 民用航天技术预先研究(JZKGJ20190004)资助项目 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2021年第36卷第16期

页      码：3467-3473页

摘      要：电磁超声换能器(EMAT)激励的Lamb波中经常存在多种模式,给波形分析造成困难,甚至会干扰对缺陷信息的判断,从而导致误判。常规的EMAT线圈空间波数谱中含有谐波,谐波是造成多模式现象的重要原因。该文提出试件涡流密度分布(洛伦兹力分布)相当于对线圈电流密度分布的空间低通滤波,通过对线圈空间域进行有效设计从而抑制空间域谐波,进而实现激发单波数正弦形式的涡流密度分布。结合正弦脉冲宽度调制(SPWM)技术的特点,提出将时域中的SPWM技术应用于空间域以实现线圈参数设计。通过建立有限元仿真模型,仿真证明了正弦形式的涡流密度空间分布可以被激励。该文以激励S0模态Lamb波为例进行实验,实验结果表明,由波数谱中的3次谐波激励的A0模态被极大地抑制,抑制比为21dB。

主 题 词：电磁超声换能器 Lamb波 模态抑制 空间域谐波控制 正弦脉冲宽度调制 

学科分类：080804[080804] 080805[080805] 0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.200467

馆 藏 号：203104793...