仪器仪表学报

作者：石文泽，陈巍巍，卢 超，张 金，陈 尧

单位：石文泽,1. 南昌航空大学无损检测教育部重点实验室，2. 中科院声学研究所声场声信息国家重点实验室,,陈巍巍,1. 南昌航空大学无损检测教育部重点实验室,,卢 超,1. 南昌航空大学无损检测教育部重点实验室，3. 赣南师范大学江西省数值模拟与仿真技术重点实验室,,张 金,4. 中国人民解放军陆军炮兵防空兵学院,,陈 尧,1. 南昌航空大学无损检测教育部重点实验室,

关键词：铸锻件;电磁超声换能器;脉冲压缩;信噪比;空间分辨率

基金：国家自然科学基金(52065049, 51705231, 12064001)、江西省自然科学基金(20192ACBL20052, 20181BAB216020)、江西省科技厅科技计划( 20192BCD40028)、 江西省研究生创新专项资金 ( YC2019-S345)、 中科院声学研究所声场声信息国 家 重 点 实 验 室 开 放 课 题(SKLA201912)项目资助

针对电磁超声换能器(EMAT)在高温、大提离、表面粗糙等恶劣环境下对枝晶粗大的铸锻件进行快速、在线检测时,超声回波的信噪比低和空间分辨力差等难题,建立了基于chirp信号激励的跑道线圈EMAT检测过程的有限元模型,采用正交试验表,分析了EMAT设计参数、chirp信号带宽和脉宽等因素对检测回波脉冲压缩后的主瓣峰值和主瓣宽度的影响,分别获取了主瓣峰值\主瓣宽度最佳的EMAT参数组合,并通过实验加以验证。比较了0.5MHz猝发音激励信号在不同同步平均次数条件下,以及chirp脉冲压缩在不同提离且无同步平均条件下对Φ4平底孔的检测能力。结果表明:采用chirp脉冲压缩技术在无同步平均条件下,Φ4平底孔的检测回波信噪比较128次同步平均的猝发音脉冲信号提高了6.6dB;在EMAT提离为3.5mm且无同步平均条件下,Φ4平底孔的脉冲压缩后回波信噪比可达8.0dB。

来源：2021年第2期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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