基于Halbach结构的电磁超声体波探头的设计与优化(英文)

作者:张迈一*; 陈仁文; 张雨枫
来源:Transactions of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics, 2022, 39(S1): 127-134.
DOI:10.16356/j.1005-1120.2022.S.017

摘要

提出了一种采用环形Halbach磁体结构的剪切波(Electromagnetic acoustic transducer,EMAT)优化设计结构。首先,基于正交试验,研究了线圈导体宽度、相邻导体间距、匝数和提升距离对EMAT能量转换效果的影响,并给出了最佳参数组合。然后,提出了Halbach磁体的结构设计,并定义了Halbach结构的成本系数S,得到了辅助磁极的最佳厚度。优化的EMAT线圈直径减少了35%,回波信号强度显著提高。最后,对样品进行了C扫描成像,以验证该EMAT的检测能力。

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