作者：王 倩， 张 斌， 王 桔， 常 森
作者单位：中国计量大学计量测试工程学院，浙江 杭州 310018
关键词：U 型电磁超声换能器; 三维有限元仿真; 换能效率; 线圈; U 型永磁体
摘要：
针对U 型电磁超声表面波换能器（electromagnetic acoustic transducer，EMAT）换能效率低的问题，提出一种基于三维仿真的研究方法。首先，在Maxwell 软件中建立U 型电磁超声无损检测激发探头三维有限元模型并进行仿真分析，研究电磁超声换能器中线圈间距、截面积以及提离距离和磁铁类型及几何参数对换能效率的影响。结果表明：在使用蛇形线圈和U 型磁铁作为电磁超声表面波换能器的情况下，减小线圈的提离距离、线圈截面积，适当增大线圈间距可以提高EMAT 换能效率；此外，正交方差分析法对U 型永磁铁的几何参数研究表明，U 型永磁铁的宽度对换能效率的影响显著。
