相比較傳統(tǒng)的壓電式換能材料,超磁致伸縮材料的機(jī)電耦合系數(shù)及能量轉(zhuǎn)換效率更高,在導(dǎo)波換能器領(lǐng)域具有巨大的發(fā)展?jié)摿ΑＲ虼?將超磁致伸縮材料運(yùn)用于高性能導(dǎo)波換能器,以提升管道導(dǎo)波換能器的檢測(cè)范圍及精度,對(duì)導(dǎo)波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展是十分有意義的。本文通過理論與試驗(yàn)相結(jié)合的方式對(duì)超磁致伸縮管道導(dǎo)波換能器的內(nèi)部組件進(jìn)行了設(shè)計(jì),研究了各組件參數(shù)對(duì)換能器激勵(lì)及接收性能的影響規(guī)律,并對(duì)換能器的缺陷檢測(cè)性能進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。研究工作及成果主要包括以下內(nèi)容:（1）結(jié)合試驗(yàn)的需求,搭建了管道導(dǎo)波檢測(cè)系統(tǒng),對(duì)超磁致伸縮導(dǎo)波換能器的激勵(lì)導(dǎo)波模態(tài)與信號(hào)進(jìn)行了選擇,制定了用于評(píng)判超磁致伸縮導(dǎo)波換能器檢測(cè)性能的評(píng)定參數(shù)。針對(duì)鋱鏑鐵振子無(wú)法直接與管道任意表面相耦合的問題,設(shè)計(jì)了一種鋱鏑鐵-彈性基底復(fù)合振子結(jié)構(gòu),并根據(jù)諧振公式推算出鋱鏑鐵振子的基本尺寸,通過試驗(yàn)確定了彈性基底的最佳尺寸與基底材料。（2）對(duì)換能器偏置磁場(chǎng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了試驗(yàn)分析,發(fā)現(xiàn)對(duì)稱結(jié)構(gòu)的偏置磁場(chǎng)得到的試驗(yàn)回波系數(shù)比非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的更高,研究了不同永磁體數(shù)量的偏置磁場(chǎng)對(duì)換能器性能的影響,試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)永磁體增加到一定數(shù)量時(shí),焊縫的回波系數(shù)增長(zhǎng)速度明顯減緩。通過對(duì)交變線圈... 

【文章來(lái)源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

管道泄漏引發(fā)的事故及污染Figure1.1Accidentsandpollutioncausedbypipelineleaks為保證管道的安全平穩(wěn)運(yùn)行，需定期對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)排查，提前發(fā)現(xiàn)缺陷并進(jìn)

江 蘇 大 學(xué) 專 業(yè) 碩 士 學(xué) 位 論 文.2(a)。壓電材料是一種智能材料，它不僅可以作為驅(qū)動(dòng)能量的來(lái)源，也可對(duì)外境的變化做出反應(yīng)。其原理是利用壓電及其逆效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)電能-機(jī)械能之間換[9]。但由于壓電材料受到能量密度與轉(zhuǎn)換比較低的性能限制，導(dǎo)致壓電換的檢測(cè)能力有限，難以滿足遠(yuǎn)距離的管道檢測(cè)要求。而磁致伸縮型換能器一用鎳帶或磁化鋼管本體進(jìn)行檢測(cè)，這種設(shè)置需要將激勵(lì)和接收換能器分別置測(cè)段的兩端，且裝卸十分麻煩，檢測(cè)效率很低。隨著對(duì)檢測(cè)量與精度的更高，高性能的導(dǎo)波換能器將成為研究的重點(diǎn)。

基于鋱鏑鐵的超磁致伸縮導(dǎo)波換能器的研制及缺陷檢測(cè)二章 超磁致伸縮導(dǎo)波換能器的檢測(cè)理論研致伸縮材料的理論研究伸縮效應(yīng)性體(如金屬 Ni、Fe)的磁化狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，其自身幾何尺，這就是磁致伸縮效應(yīng)。反之，當(dāng)磁性體受到外力作用發(fā)生圍磁場(chǎng)的變化，這種現(xiàn)象被稱為磁致伸縮逆效應(yīng)[62]。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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