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管道中激发L(0,2)导波的EMAT结构设计及优化 被引量：1
1
作者 赵云伟 王悦民 +1 位作者 汤槟晖 许鉴鉴 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第3期97-102,共6页
超声导波在管道中传播时具有多模态特性,导致超声导波检测的回波信号复杂难以分辨。依据EMAT激发机理和纵向超声导波的波结构特性,设计一种周期性永磁铁组以增大洛伦兹力轴向分量、减小径向分量,激励纯净的L(0,2)模态导波。研究永磁铁... 超声导波在管道中传播时具有多模态特性,导致超声导波检测的回波信号复杂难以分辨。依据EMAT激发机理和纵向超声导波的波结构特性,设计一种周期性永磁铁组以增大洛伦兹力轴向分量、减小径向分量,激励纯净的L(0,2)模态导波。研究永磁铁宽度对L(0,1)模态抑制效果的影响规律,得到控制效果较好的永磁铁宽度。结果表明:相比传统EMAT,新型EMAT对L(0,1)模态抑制效果显著,L(0,2)模态与L(0,1)模态峰值之比是传统EMAT的7.62倍。 展开更多
关键词 非铁磁性管道 纵向导波 洛伦兹力 模态控制
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单向L(0,2)超声导波EMAT结构设计
2
作者 赵云伟 王悦民 +1 位作者 汤槟晖 许鉴鉴 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第5期94-97,共4页
超声导波在管道中传播时双向传播的特性以及端面反射回波的影响导致检测回波信号复杂难以分辨。依据电磁声换能器(EMAT)激发机理和纵向超声导波的波结构特性,设计了一种周期性永磁铁增强径向偏置磁场,从而增大洛伦兹力轴向分量、减小径... 超声导波在管道中传播时双向传播的特性以及端面反射回波的影响导致检测回波信号复杂难以分辨。依据电磁声换能器(EMAT)激发机理和纵向超声导波的波结构特性,设计了一种周期性永磁铁增强径向偏置磁场,从而增大洛伦兹力轴向分量、减小径向分量来控制激发单一L(0,2)导波;同时依据波叠加原理,通过控制相邻线圈线间距、激励电流方向和延迟时间等来选择纵向超声导波的激发方向。研究结果表明:当相邻激励线圈电流相反、线间距为λ/4,且延迟时间为T/4时,采用优化设计的周期性永磁铁可以实现管道中超声导波的方向控制,使得回波信号容易分辨,提高了管道的检测效率。 展开更多
关键词 非铁磁性管道 纵向导波 洛伦兹力 方向控制 电磁声换能器
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分离谱处理方法在L(0,2)模式超声导波管道检测中的应用
3
作者 汤槟晖 王悦民 +2 位作者 陈昂 赵云伟 许鉴鉴 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2023年第1期54-60,67,共8页
超声导波无损检测技术在管道检测过程中,由于超声导波存在频散和多模式特征,其遇到管道边界和不规则缺陷通常会发生模式转换,导致检测信号分辨率降低。为了将L(0,2)模式导波与其他模式导波分离,提升检测信号分辨率,提出使用分离谱处理... 超声导波无损检测技术在管道检测过程中,由于超声导波存在频散和多模式特征,其遇到管道边界和不规则缺陷通常会发生模式转换,导致检测信号分辨率降低。为了将L(0,2)模式导波与其他模式导波分离,提升检测信号分辨率,提出使用分离谱处理方法处理L(0,2)模式超声导波检测信号。在分析该方法工作原理的基础上,优化了其滤波器参数,处理管道不同周向缺陷的检测信号,以信噪比和缺陷杂波比为标准,选择了具有最佳分离效果的SSP信号重组方法。研究结果表明:SSP可以将L(0,2)模式导波与其他模式导波分离,并只保留L(0,2)模式导波;与处理前信号相比,分离谱处理方法信号的分辨率得到了提升,信噪比和缺陷杂波比分别提高了约1.08倍和4.39倍。 展开更多
关键词 分离谱处理方法 超声导波 无损检测 信号分辨率
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磁致伸缩超声导波管道检测传感器研究进展 被引量：5
4
作者 汤槟晖 王悦民 +2 位作者 陈昂 邱增城 许鉴鉴 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2022年第3期12-17,22,共7页
超声导波无损检测技术因其使用频率低、传播距离远和信号衰减小等特点,可以实现高效率、非接触、长距离和大范围的管道缺陷检测,受到国内外学者的广泛青睐与关注。在介绍磁致伸缩物理特性和磁致伸缩超声导波传感器检测原理的基础上,从... 超声导波无损检测技术因其使用频率低、传播距离远和信号衰减小等特点,可以实现高效率、非接触、长距离和大范围的管道缺陷检测,受到国内外学者的广泛青睐与关注。在介绍磁致伸缩物理特性和磁致伸缩超声导波传感器检测原理的基础上,从制作超声导波传感器的磁致伸缩材料和传感器的结构设计与优化两方面,综述了磁致伸缩超声导波传感器的研究现状,并对其发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 超声导波检测 磁致伸缩传感器 磁致伸缩材料
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磁致伸缩超声导波管道检测小缺陷定量分析方法研究 被引量：1
5
作者 王悦民 陈昂 +2 位作者 汤槟晖 邱增城 许鉴鉴 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2022年第3期80-87,共8页
针对管道小缺陷尺寸定量分析问题,提出了一种基于改进匹配追踪算法的缺陷反射信号匹配分解方法。在分析缺陷信号反射特点的基础上,构建符合其特点的匹配原子,使用改进匹配追踪方法将缺陷反射信号分解为缺陷前端反射信号和后端反射信号,... 针对管道小缺陷尺寸定量分析问题,提出了一种基于改进匹配追踪算法的缺陷反射信号匹配分解方法。在分析缺陷信号反射特点的基础上,构建符合其特点的匹配原子,使用改进匹配追踪方法将缺陷反射信号分解为缺陷前端反射信号和后端反射信号,通过二者的时间间隔和导波传播速度计算缺陷轴向长度。同时,利用导波模式扩展技术计算方法分析缺陷的周向长度。结果表明:这两种方法能够有效计算小缺陷轴向和周向长度,计算误差较小,且对小缺陷定量分析计算更为准确。 展开更多
关键词 磁致伸缩导波 匹配追踪 模式扩展 反射信号分解
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金属激光三维打印技术研究现状及其发展趋势 被引量：3
6
作者 汤槟晖 徐婷 +2 位作者 孙志丹 田晋 谭业发 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期132-138,共7页
金属激光三维打印技术以其高柔性化特点,在整体成形复杂的高性能零件时具有显著优势,近年来成为机械制造领域的研究热点。介绍了金属激光三维打印技术的原理与特点,概述了预合金粉末材料和金属基复合材料在金属激光三维打印技术中的研... 金属激光三维打印技术以其高柔性化特点,在整体成形复杂的高性能零件时具有显著优势,近年来成为机械制造领域的研究热点。介绍了金属激光三维打印技术的原理与特点,概述了预合金粉末材料和金属基复合材料在金属激光三维打印技术中的研究现状,展望了该技术的发展趋势。 展开更多
关键词 激光三维打印 金属成形 预合金粉末材料 金属基复合材料
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金属激光三维打印技术的缺陷分析及其抑制对策 被引量：2
7
作者 汤槟晖 徐婷 +2 位作者 孙志丹 田晋 谭业发 《机械》 2019年第12期1-8,共8页
针对金属激光三维打印过程中成形件的缺陷问题,在介绍选择性激光烧结技术(SLS)、选择性激光熔化技术(SLM)和激光熔化沉积技术(LMD)三种典型金属激光三维打印技术原理和特点的基础上,分析了成形件出现球化、孔隙和裂纹三种常见缺陷的原因... 针对金属激光三维打印过程中成形件的缺陷问题,在介绍选择性激光烧结技术(SLS)、选择性激光熔化技术(SLM)和激光熔化沉积技术(LMD)三种典型金属激光三维打印技术原理和特点的基础上,分析了成形件出现球化、孔隙和裂纹三种常见缺陷的原因,重点从粉末特性、工艺参数和后处理技术三方面叙述了抑制缺陷、改善成形件性能的对策。最后,为了进一步抑制缺陷,提出了研制新型粉末、协同运用处理技术以及研发高精度缺陷检测技术等措施。 展开更多
关键词 金属材料 激光三维打印 缺陷 工艺参数 后处理技术
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