超声导波在构件中传播具有多种模式的特征, 给导波无损检测信号分析及其应用带来一定难度, 通过导波传感器的合理设置实现导波模式的可控具有重要的实用意义。系统综述了国外基于磁致伸缩效应的导波传感器模式控制技术, 详细介绍了纵向导波、扭转导波、弯曲导波三种模态传感器的设置。通过比较可得, 磁致伸缩传感器中偏置磁场和交变磁场方向和大小设置决定了所激励出的导波模式。

所属栏目

综 述中国博士后科学基金特别资助项目(200801489)

收稿日期

2009/12/11

作者单位

王悦民:海军工程大学 船舶与动力学院, 武汉 430033
朱龙翔:海军工程大学 船舶与动力学院, 武汉 430033
李城华:海军工程大学 船舶与动力学院, 武汉 430033

备注

王悦民(1969-), 男, 副教授, 博士后, 研究方向为无损检测、控制与故障诊断。

引用该论文:

WANG Yue-Min,ZHU Long-Xiang,LI Cheng-Hua.Mode Control Technology in Guided Waves Sensor Based on Magnetostrictive Effect[J].Nondestructive Testing,2010,32(9):722～724
王悦民,朱龙翔,李城华.磁致伸缩导波模式控制传感器技术[J].无损检测,2010,32(9):722～724

参考文献

【1】

Kwun H, Teller C M. Magnetostrictive generation and detection of longitudinal, torsional, and flexural waves in a steel rod[J]. J Acoust Soc Am, 1994, 96(2): 1202-1204.

【2】

Kwun H, Bartels K A. Experimental observation of wave dispersion in cylindrical shells via time-frequency analysis[J]. J Acoust Soc Am, 1995, 97: 3905-3907.

【3】

Kwun H, Bartels K A. Magnetostrictive sensor technology and its applications[J]. Ultrasonics, 1998(36): 171-178.

【4】

Laguerre L, Aime J C, Brissaud M. Magnetostrictive pulse-echo device for non-destructive evaluation of cylindrical steel materials using longitudinal guided waves[J]. Ultrasonics, 2002(39): 503-514.

【5】

Cho S H, Kim Y, Kim Y Y. The optimal design and experimental verification of the bias magnet configuration of a magnetostrictive sensor for bending wave measurement[J]. Sens Actuators A, 2003(107): 225-232.

【6】

Kim Woochul, Kim Yoon Young. Design of a bias magnetic system of a magnetostrictive sensor for flexural wave measurement[J]. IEEE Transactions on magnetics, 2004, 40(5): 3331-3338.

【7】

Kwun H. Method and apparatus generating and detecting torsional wave inspection of pipes or tubes: US, 6429650 B1[P].2002.

【8】

Kim Yoon Young, Park Chan Il, Cho Seung Hyun, et al. Torsional wave experiments with a new magnetostrictive transducer configuration[J]. J Acoust Soc Am, 2005, 117(6): 3459-3468.