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：仪器仪表学报, 2021, 42(04): 187-196.

DOI：10.19650/j.cnki.cjsi.J2107421

• 宽频激励
• 电磁声谐振
• Halbach阵列
• 纵波
• 检出概率

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。

• 单位
  华东交通大学