電磁超聲檢測技術ppt課件(更新版)
【正文】 電磁超聲檢測技術 數學模型 在電磁超聲換能器中，對于實際線圈陣列的典型激發(fā)電流頻率很少超過幾兆赫茲，因而對于時間的求導項可以忽略，同時假設沒有體電荷密度存在。這樣，質點在交變力的作用下產生一個與作用力方向相垂直的彈性波。 dtdRRI???? 1??xx eJJ??0華中科技大學機械學院 4 1 電磁超聲檢測技術 基本原理 華中科技大學機械學院 5 1 電磁超聲檢測技術 基本原理 渦流線圈貼于金屬表面，磁鐵如圖放置，此時金屬內的磁力線平行干金屬表面。 華中科技大學機械學院 3 1 電磁超聲檢測技術 基本原理 處于交變磁場的金屬導體，其內部將產生渦流；同時任何電流在磁場中都受到力的作用，而金屬介質在交變應力的作用下將產生應力波，頻率在超聲波范圍內的應力波即為超聲波。與此相反，由于此效應呈現可逆性。由干振動方向和波的傳播方向一致，此波為超聲縱波。 (3)平面剪切偏振波束 法向場 EMAT，激勵沿表面法向傳播的平面偏振剪切波，如圖 5(c)所示。將 (617)帶入 (68)中可以得到 華中科技大學機械學院 18 3 電磁超聲檢測技術 數學模型 渦電流密度 洛侖茲力電流密度 磁化電流密度 磁致伸縮電流密度 磁致伸縮場強度矢量 考慮 EMAT的二維模型，則 華中科技大學機械學院 19 3 電磁超聲檢測技術 數學模型 2激發(fā)過程模式方程 在激發(fā)模式中，動態(tài)磁場是由工件上放置的載流線圈產生的。則式子 (627)可以簡化為 結合式子 (626)和 (643)可以得到 根據法拉第定律和斯托克定理求解提取線圈中的感應電壓 華中科技大學機械學院 24 4 電磁超聲檢測技術 數值模擬 1建立模型 在激勵線圈中根據公式 (629)通以激勵電流，設有窗的聲脈沖信號包含有 5個周期，信號的幅值為 100安培，信號的頻率為 500kHz 華中科技大學機械學院 25 4 電磁超聲檢測技術 數值模擬 瞬態(tài)激勵電流 華中科技大學機械學院 26 4 電磁超聲檢測技術 數值模擬 2電渦流的趨膚效應 華中科技大學機械學院 27 4 電磁超聲檢測技術 數值模擬 3電渦流分布的影響因素分析 華中科技大學機械學院 28 4 電磁超聲檢測技術 數值模擬 華中科技大學機械學院 29 4 電磁超聲檢測技術 數值模擬 4 EMAT超聲激發(fā)的數學仿真 華中科技大學機械學院 30 4 電磁超聲檢測技術 數值模擬 計算得到的洛侖茲力在時間和空間的分布即作為彈性動力，在被測件中激發(fā)出超聲。
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