面向钢轨轨底缺陷检测的电磁超声换能器研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第14-29页 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 | 第14-15页 |
| 1.2 EMAT研究现状 | 第15-21页 |
| 1.2.1 EMAT建模研究现状 | 第15-20页 |
| 1.2.2 EMAT声波指向性研究现状 | 第20-21页 |
| 1.3 类楔形波导中导波频散特性研究现状 | 第21-23页 |
| 1.4 钢轨缺陷检测技术研究现状 | 第23-26页 |
| 1.4.1 压电超声钢轨缺陷检测研究现状 | 第23-25页 |
| 1.4.2 电磁超声钢轨缺陷检测研究现状 | 第25-26页 |
| 1.5 存在的主要技术问题 | 第26-27页 |
| 1.6 本文主要研究内容 | 第27-29页 |
| 第2章 铁磁材料中EMAT建模及仿真分析 | 第29-51页 |
| 2.1 引言 | 第29页 |
| 2.2 铁磁材料的磁化特性和磁致伸缩特性 | 第29-31页 |
| 2.2.1 磁化特性 | 第29-30页 |
| 2.2.2 磁致伸缩特性 | 第30-31页 |
| 2.3 铁磁材料中EMAT工作机理 | 第31-39页 |
| 2.3.1 铁磁材料中洛伦兹力机理和磁化力机理 | 第32-34页 |
| 2.3.2 铁磁材料中磁致伸缩机理 | 第34-39页 |
| 2.4 铁磁材料中EMAT有限元建模 | 第39-40页 |
| 2.5 水平磁场下EMAT性能分析 | 第40-45页 |
| 2.6 垂直磁场下EMAT性能分析 | 第45-48页 |
| 2.7 铁磁材料中EMAT实验验证 | 第48-50页 |
| 2.8 本章小结 | 第50-51页 |
| 第3章 单向聚焦型斜入射SV波EMAT设计 | 第51-63页 |
| 3.1 引言 | 第51页 |
| 3.2 斜入射SV波EMAT工作原理 | 第51-55页 |
| 3.3 斜入射SV波EMAT有限元建模 | 第55-57页 |
| 3.4 斜入射SV波EMAT有限元仿真分析 | 第57-59页 |
| 3.5 斜入射SV波EMAT实验验证 | 第59-61页 |
| 3.5.1 斜入射SV波EMAT实验装置 | 第59-60页 |
| 3.5.2 斜入射SV波EMAT指向性实验验证 | 第60-61页 |
| 3.6 钢轨中单向聚焦型斜入射SV波EMAT设计 | 第61-62页 |
| 3.7 本章小结 | 第62-63页 |
| 第4章 单向辐射型导波EMAT设计 | 第63-88页 |
| 4.1 引言 | 第63页 |
| 4.2 单向辐射型导波EMAT结构设计 | 第63-68页 |
| 4.2.1 单向辐射型导波EMAT结构 | 第63-66页 |
| 4.2.2 单向辐射型导波EMAT实验验证 | 第66-68页 |
| 4.3 钢轨轨底导波频散曲线计算 | 第68-80页 |
| 4.3.1 特征频率法基本理论 | 第68-70页 |
| 4.3.2 规则结构导波模式分析 | 第70-77页 |
| 4.3.3 钢轨轨底导波频散曲线计算 | 第77-80页 |
| 4.4 钢轨轨底EMAT传播特性计算 | 第80-86页 |
| 4.4.1 三维频域模型建立 | 第80-83页 |
| 4.4.2 钢轨轨底电磁超声导波模式分析 | 第83-86页 |
| 4.5 钢轨中单向辐射型导波EMAT设计 | 第86-87页 |
| 4.6 本章小结 | 第87-88页 |
| 第5章 钢轨轨底缺陷检测仿真与实验分析 | 第88-107页 |
| 5.1 引言 | 第88页 |
| 5.2 钢轨轨底典型缺陷 | 第88-90页 |
| 5.3 电磁超声钢轨轨底缺陷检测仿真分析 | 第90-97页 |
| 5.3.1 钢轨轨底中心缺陷检测仿真分析 | 第90页 |
| 5.3.2 钢轨轨底两侧缺陷检测三维有限元建模 | 第90-93页 |
| 5.3.3 钢轨轨底缺陷回波接收信号求取 | 第93-95页 |
| 5.3.4 钢轨轨底两侧缺陷检测仿真分析 | 第95-97页 |
| 5.4 电磁超声钢轨轨底缺陷检测系统设计 | 第97-99页 |
| 5.4.1 钢轨轨底缺陷检测系统硬件设计 | 第97-99页 |
| 5.4.2 钢轨轨底缺陷检测系统软件设计 | 第99页 |
| 5.5 钢轨轨底缺陷检测实验分析 | 第99-106页 |
| 5.5.1 钢轨轨底中心缺陷检测 | 第99-100页 |
| 5.5.2 钢轨轨底两侧缺陷检测 | 第100-103页 |
| 5.5.3 不同钢轨轨底缺陷的信噪比分析 | 第103-105页 |
| 5.5.4 缺陷检测仿真与实验结果对比 | 第105-106页 |
| 5.6 本章小结 | 第106-107页 |
| 结论 | 第107-109页 |
| 参考文献 | 第109-120页 |
| 附录 | 第120-121页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第121-123页 |
| 致谢 | 第123-124页 |
| 个人简历 | 第124页 |
