基于宽频激励电磁声谐振7075铝合金板厚检出概率

• 作者: 蔡智超 李毅博
• 来源期刊: 仪器仪表学报
• 关键词: 宽频激励 电磁声谐振 Halbach阵列 纵波 检出概率
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 检测技术|Detection Technology
• 页码范围: 187-196
• 页数: 10页
• 分类号: TH878|TB553
• 语种: 中文
• DOI: 10.19650/j.cnki.cjsi.J2107421

摘要

电磁超声换能器(EMAT)换能效率低、激发信号弱,而基于长周期激励信号以产生声波共振的电磁声谐振技术(EMAR)虽然可以提高接收信号的信噪比,然而可能导致主脉冲加宽并扩大超声波检测盲区,降低测量精度.本文应用一种宽频激励电磁声谐振技术(BE-EMAR)和一种Halbach阵列纵波EMAT,以单周期宽频激励作为EMAT输入信号,并利用EMAR方法对7075型铝合金试件板厚进行测量,借助检出概率(POD)模型来表征该技术针对微金属板厚的测量精度.实验结果表明,在未降噪时BE-EMAR得到的三种信噪比下的POD曲线中,对应的a50或a90/95最大差异值为0.05 mm,同一信噪比下降噪前后的最大差异值为0.07 mm,而在时差法(ToF)得到的POD曲线中这一最大差异值则为0.21 mm,因此说明BE-EMAR降噪前后得到的结果并无较大差别,该方案对于常规噪声信号不敏感;且降噪前后,在BE-EMAR得到的POD曲线中,a50和a90/95均可稳定在0.55 mm以内,证明了 BE-EMAR比ToF测厚具有更优的精度、稳定性和抗噪能力.