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《基于全向EMAT的金屬板缺陷Lamb波層析成像方法》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、墨墨：清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2014年第54卷第l2期18／20CN11-2223／NJTsinghuaUniv(Sci＆Techno1)，2014，Vo1．54，No．1216O9—1614。1620基于全向EMAT的金屬板缺陷Lamb波層析成像方法魏爭(zhēng)，黃松嶺，王坤，趙偉(清華大學(xué)電機(jī)工程與應(yīng)用電子技術(shù)系，電力系統(tǒng)及發(fā)電設(shè)備控制和仿真國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100084)摘要：基于全向電磁超聲換能器(EMAT)的Lamb波層artificialdefectinanaluminumplateusingthisLWTmethodagreeswell
2、withitsactualvalue．Thismethodcanbeusedtoincreasethe析成像(LWT)技術(shù)是獲取金屬板材中缺陷圖像的有效方accuracyofmetallicplatedefectLWT．法。但是，由于Lamb波(Lw)具有頻散和多模態(tài)特性，傳統(tǒng)Keywords：Iambwavetomography；omni-directionalelectromagnetic全向Lamb波EMAT的檢測(cè)波形復(fù)雜，Lw的模態(tài)識(shí)別、走acoustictransducers；pseudoWigner-Villedistribution；
3、時(shí)提取和層析成像精度較低。本文提出了一種基于新型結(jié)extractionoftime—of-flight構(gòu)全向EMAT的LwT方法，即利用偽Wigner-Ville分布(PWVD)對(duì)該新型EMAT檢測(cè)波形進(jìn)行走時(shí)提取，并采用跨孔成像技術(shù)進(jìn)行LwT。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：相比傳統(tǒng)基于超聲Lamb波的金屬板缺陷層析成像技EMAT，所研制的新型EMAT可以收發(fā)更純凈的單一A0術(shù)l_】繼承了Lamb波檢測(cè)陜速、高效且在一點(diǎn)激模態(tài)Lw；基于PWVD的走時(shí)提取方法比傳統(tǒng)方法精度更發(fā)能夠檢測(cè)板狀波導(dǎo)任意位置缺陷的優(yōu)點(diǎn)。Lamb高。在此基礎(chǔ)上，使用所提出的LwT方法對(duì)鋁板上
4、的人工波層析成像(LwT)利用各個(gè)方向的Lamb波檢測(cè)缺陷進(jìn)行圖像重構(gòu)，獲得的缺陷輪廓尺寸與實(shí)際值吻合良數(shù)據(jù)即所謂“投影數(shù)據(jù)”，通過一定的算法可以對(duì)金好。該成像方法有助于提高金屬板缺陷LwT的精度。屬板缺陷進(jìn)行圖像重構(gòu)，獲得缺陷形狀和尺寸等具關(guān)鍵詞：Lamb波層析成像；全向電磁超聲換能器；偽體信息，受到越來越多的關(guān)注。已有研究采用不同Wigner-Ville分布；走時(shí)提取的投影數(shù)據(jù)類型[3]、重構(gòu)算法_4和換能器陣列形中圖分類號(hào)：TM930．12文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A式[6等以實(shí)現(xiàn)金屬板缺陷LwT。進(jìn)行LwT時(shí)，文章編號(hào)：1000-0054(2O14)12
5、—1609—06為了快速獲得來自各方向的投影數(shù)據(jù)，需要使用能夠沿360。即所謂全向收發(fā)Lamb波的全向換能器。Lambwavetomographymethodtoidentify相比依賴液體耦合劑的全向壓電換能器_8]和對(duì)制造metallicplatedefectsbasedon工藝要求較高的微加工電容換能器[9]，全向電磁超omni—directionalEMAT聲換能器(EMAT)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且無需耦合劑的WEIZheng，HUANGSongling，WANGShen，ZHAOWei優(yōu)點(diǎn)，可以通過電磁耦合直接在被測(cè)金屬板內(nèi)激發(fā)(StateKey
6、LaboratoryofControlandSimulationofPowerSystemLamb波。andGenerationEquipments，DepartmentofElectricalEngineering，使用全向EMAT陣列對(duì)金屬板進(jìn)行LwT，首TsinghuaUniversity，BeUing100084，China)先要從各對(duì)EMAT的檢測(cè)波形中提取指定模態(tài)Abstract：Iambwavetomography(IWT)usingomni—directionalLamb波的投影數(shù)據(jù)，作為重構(gòu)算法的輸入。Lambelectromag
7、neticacoustictransducers(EMATs)isanidealwayforimagingmetallicplatedefects．However，becauseLambwaves波走時(shí)(Lamb波從發(fā)射EMAT傳播至接收EMAT(LW)arecharacterizedbymultiplemodesandfrequencydispersion，的時(shí)間，簡(jiǎn)稱“走時(shí)”)投影數(shù)據(jù)相比其他投影數(shù)據(jù)，thedetectedwaveformsoftraditionalomni—directionalLWEMATsarecomplexandthe
8、LWmodeidentification，time—of—flight(ToF)能夠適用于更多的投影方式和重構(gòu)算法。走時(shí)提
