国产自产21区,亚洲97,免费毛片网,国产啪视频,青青青国产在线观看,国产毛片一区二区三区精品

一種全向性的蘭姆波磁致伸縮傳感器的制造方法
【專利摘要】一種全向性的蘭姆波磁致伸縮傳感器，屬于超聲導波無損檢測領域。該傳感器包括PCB線圈、圓柱狀銣鐵硼磁鐵、圓形鎳片，將設計的傳感器中圓形鎳片粘貼在待測板結構表面，PCB線圈和圓柱狀銣鐵硼磁鐵依次置于圓形鎳片正上方，基于鐵磁性材料鎳片磁致伸縮效應，圓形鎳片產(chǎn)生變形，并將這種變形傳遞給板結構，實現(xiàn)了在板結構中激勵出全向性蘭姆波。本發(fā)明的全向性的蘭姆波磁致伸縮傳感器在具有較好的全向性。利用全向性的蘭姆波磁致伸縮傳感器及其陣列結合成像算法可以實現(xiàn)對板結構的大范圍、高效率的缺陷成像，在板結構健康監(jiān)測和無損評價領域，具有極大的應用價值和潛力。
【專利說明】一種全向性的蘭姆波磁致伸縮傳感器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明為一種全向性的蘭姆波磁致伸縮傳感器，屬于超聲無損檢測領域，可在板結構中激勵全向性蘭姆波。
【背景技術】
[0002]隨著電磁超聲技術諸多優(yōu)勢的日益彰顯，該技術已成為國內(nèi)的一個研究熱點，電磁超聲傳感器(Electromagnetic Acoustic Transducer, EMAT)作為該技術核心裝置,利用電磁耦合產(chǎn)生超聲波，可在高溫環(huán)境下檢測。電磁超聲傳感器EMAT結構主要包括線圈、磁鐵和待測試件三部分，制作簡單，成本低廉，表面非接觸、無需加入聲耦合劑等優(yōu)點，而且結構可設計性很高，改變線圈和磁鐵的組合形式，可以激發(fā)多種類型的超聲導波，如表面波、蘭姆波、水平剪切波等。
[0003]電磁超聲傳感器EMAT有兩種工作機制，一種基于洛倫茲力，當載有交變激勵電流的線圈靠近被測金屬表面時，將在金屬內(nèi)感應出渦流，若此時存在一個靜態(tài)偏置磁場，由于洛倫茲機制將在金屬中產(chǎn)生交變的作用力，這種變化的力將激發(fā)出超聲波，如基于洛倫茲力機制的全向性蘭姆波傳感器；一種基于磁致伸縮效應，僅適用鐵磁質或磁性材料的檢測，由于磁場的交變作用使磁性材料體積發(fā)生變化，從而形成材料內(nèi)部的振動，并最終以超聲波形式將振動向外傳播，而且，同一個EMAT為一個可逆?zhèn)鞲衅鳎捎脕斫邮粘暡āＤ壳埃诖胖律炜s效應，在板結構中激勵出全向性的蘭姆波傳感器鮮見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨 在設計一種全向性的蘭姆波磁致伸縮傳感器，在360°方向上具有相同的指向性，其性能要優(yōu) 于窄帶和無指向性的傳感器，利用這種全向性傳感器及其陣列結合成像算法能夠實現(xiàn)對板結構的大范圍、高效率的結構健康監(jiān)測和無損評價(StructuralHealth Monitoring, SHM&Nondestructive Evaluation, NDE)。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，設計一種能激勵全向性的蘭姆波磁致伸縮傳感器，本發(fā)明采用如下設計方案:
[0006]全向性的蘭姆波磁致伸縮傳感器，包括印刷電路板PCB線圈1，圓柱狀銣鐵硼磁鐵2，圓形鎳片3，其特征在于:所述的PCB線圈1，圓柱狀銣鐵硼磁鐵2，圓形鎳片3，三者形心在垂直方向重合，PCB線圈I置于圓形鎳片3上表面，圓柱狀銣鐵硼磁鐵2置于距離PCB線圈I正上方一定高度。
[0007]所述的PCB線圈I成環(huán)形的雙層螺旋型布線，也可布置多層。
[0008]所述的圓柱狀銣鐵硼磁鐵2提離距離即圓柱狀銣鐵硼磁鐵2的底面到PCB線圈I表面的距離范圍為5mm-15mm。
[0009]所述的圓形鎳片3外徑為D，則
【權利要求】
1.一種全向性的蘭姆波磁致伸縮傳感器，包括印刷電路板PCB線圈1，圓柱狀銣鐵硼磁鐵2，圓形鎳片3，其特征在于:所述的PCB線圈1，圓柱狀銣鐵硼磁鐵2，圓形鎳片3，三者形心在垂直方向上重合，PCB線圈I置于圓形鎳片3上表面，圓柱狀銣鐵硼磁鐵2置于距離PCB線圈I正上方一定高度。
2.如權利要求1所述的全向性的蘭姆波磁致伸縮傳感器，其特征在于:PCB線圈I成環(huán)形的雙層螺旋型布線，也可布置多層。
3.如權利要求1所述的全向性的蘭姆波磁致伸縮傳感器，其特征在于:圓柱狀銣鐵硼磁鐵2提離距離即圓柱狀銣鐵硼磁鐵2的底面到PCB線圈I表面的距離范圍為5mm-15mm。
4.如權利要求1所述的全向性的蘭姆波磁致伸縮傳感器，其特征在于:圓形鎳片3外徑為D，則A ，且λ =Vp/f。，λ、Vp分別為設計的全向性的蘭姆波磁致伸縮傳感器理論中心頻率f。對應產(chǎn)生蘭姆波的波長和相速度。
【文檔編號】G01N29/34GK103837605SQ201410065871
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年2月26日 優(yōu)先權日:2014年2月26日
【發(fā)明者】劉增華, 樊軍偉, 何存富, 吳斌 申請人:北京工業(yè)大學