非铁磁性金属材料螺旋线圈电磁超声换能器接收效率场路耦合分析

作     者：石文泽 吴运新 龚海 张涛 谭良辰 韩雷 SHI Wenze;WU Yunxin;GONG Hai;ZHANG Tao;TAN Liangchen;HAN Lei

作者机构：中南大学高性能复杂制造国家重点实验室湖南长沙410083 中南大学机电工程学院湖南长沙410083 中南大学有色金属先进结构材料与制造协同创新中心湖南长沙410083 

基　　金：国家"十二五"科技支撑计划项目(2014BAF12B01) 国家自然科学基金资助项目(51405520) 国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2012CB619505)~~ 

出 版 物：《中南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2017年第48卷第12期

页      码：3200-3208页

摘      要：针对电磁超声换能器(electromagnetic acoustic transducer,EMAT)接收信号十分微弱的问题,建立包括螺旋线圈EMAT换能过程和接收等效电路的场路耦合有限元模型;分析阻抗匹配参数、线圈导线直径、前置放大器的输入阻抗和铜背底至线圈间距对EMAT接收效率的影响规律。研究结果表明:当线圈导线直径为0.25 mm,前置放大器输入阻抗为1 k?,铜背底至线圈距离为0.5 mm时,实验接收横波信号幅值可以提高3倍以上;场路耦合分析方法能够综合考虑接收电路的输出增益和接收EMAT的换能效率,可以更准确地指导EMAT系统设计。

主 题 词：电磁超声换能器 螺旋线圈 场路耦合 接收效率 有限元方法 

学科分类：07[理学] 0806[工学-电气类] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 070206[070206] 0815[工学-矿业类] 0805[工学-能源动力学] 0813[工学-化工与制药类] 0703[理学-化学类] 0802[工学-机械学] 0814[工学-地质类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.11817/j.issn.1672-7207.2017.12.009

馆 藏 号：203282359...