基于编码压缩的钢板电磁超声Lamb波检测方法研究

作     者：黄祺凯 石文泽 卢超 陈尧 董德秀 Huang Qikai;Shi Wenze;Lu Chao;Chen Yao;Dong Dexiu

作者机构：南昌航空大学无损检测教育部重点实验室南昌330063 中科院声学研究所声场声信息国家重点实验室北京100190 赣南师范大学江西省数值模拟与仿真技术重点实验室赣州341000 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司沈阳110043 

基　　金：国家自然科学基金(52065049,12064001,51705231) 江西省杰出青年基金(20212ACB214010) 江西省科技厅科技计划项目(20204BCJL22039) 南昌航空大学研究生创新专项资金项目(YC2020069)资助 

出 版 物：《仪器仪表学报》 (Chinese Journal of Scientific Instrument)

年 卷 期：2022年第43卷第2期

页      码：117-127页

摘      要：针对大型金属板材构件导波检测中EMAT分辨率低、SNR差,难以用于小裂纹检测等难题,建立了基于Barker码脉冲压缩技术的Lamb波EMAT检测过程多物理场有限元模型,以含预制裂纹的5.6 mm厚钢板为检测对象,仿真和实验相结合,研究了永磁体宽度和高度、曲折线圈匝数、Barker码序列长度和码元长度等参数对EMAT检测回波的影响,验证了脉冲压缩技术在Lamb波EMAT检测中的有益效果。结果表明,基于脉冲压缩技术的EMAT经优化后,SNR比传统tone-burst激励方式高出了9.69 dB,可检出10 mm长和0.5 mm深的小裂纹,缺陷波SNR为23.47 dB。当Barker码码元中心频率为1 MHz时,脉冲压缩后的Lamb波包发生模态分离,但A_(0)模态的缺陷波SNR仍可达35.23 dB,这对提升Lamb波EMAT检测能力具有重要的工程应用价值。

主 题 词：金属薄板 Lamb波 EMAT 脉冲压缩 优化设计 

学科分类：08[工学] 080502[080502] 0805[工学-能源动力学] 

核心收录：

D　O　I：10.19650/j.cnki.cjsi.J2108662

馆 藏 号：203111332...