【技术实现步骤摘要】
利用电磁超声导波频散特性快速测量金属板材厚度方法
本专利技术属于金属板材的测厚领域，具体涉及一种利用电磁超声导波频散特性快速测量金属板材厚度方法。
技术介绍
金属板材在生产加工过程中由于制造水平限制容易出现厚度不均。同时，实际使用中磨损、应力或腐蚀等因素会进一步加剧其厚度变化，降低设备的稳定性、可靠性和使用寿命。因此，金属板材的精准测厚是确保其质量和性能的首要前提，对安全生产至关重要。目前常用的测厚方法多为压电式超声检测技术。该技术作为一种接触测量技术，对被测试件表面条件要求苛刻，检测过程必须使用耦合剂，适用范围有限而且检测精度不高。和压电式超声检测技术相比，电磁超声检测技术作为非接触测量技术，对试件表面条件没有要求，适用于各种检测环境。同时，检测过程中无需耦合剂可有效提高检测效率，因而近年来得到了广泛应用。然而，现有的电磁超声检测技术主要利用超声导波在金属内的传播速度和传播时间直接计算试件厚度，导致检测精度往往不高。为了有效提高电磁超声检测技术的测厚精度，近年来国内外研究人员在电磁超声换能器的制作工...
【技术保护点】
1.利用电磁超声导波频散特性快速测量金属板材厚度方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，通过周期性永磁体电磁换能器，发射并记录M个水平剪切导波信号，M为≥2的自然数；/n步骤2，对记录的M个水平剪切导波信号进行快速傅里叶变换，得到每一个水平剪切导波信号的频域信号；针对M个频域信号，利用互相关函数求出M个SH
【技术特征摘要】
1.利用电磁超声导波频散特性快速测量金属板材厚度方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，通过周期性永磁体电磁换能器，发射并记录M个水平剪切导波信号，M为≥2的自然数；
步骤2，对记录的M个水平剪切导波信号进行快速傅里叶变换，得到每一个水平剪切导波信号的频域信号；针对M个频域信号，利用互相关函数求出M个SH0频率f0，通过f0得到SH1的频率f1，m；结合导波波长，计算出水平剪切导波传播的体波波速和SH1模态的相速度；
步骤3，通过体波波速和相速度计算金属板材的厚度。
2.根据权利要求1所述的利用电磁超声导波频散特性快速测量金属板材厚度方法，其特征在于，步骤1中，在金属板材同侧放置发送周期性永磁体电磁换能器和接收周期性永磁体电磁换能器，每移动一次接收周期性永磁体电磁换能器发射并记录一个水平剪切导波信号。
3.根据权利要求2所述的利用电磁超声导波频散特性快速测量金属板材厚度方法，其特征在于，步骤1中，每次发射并记录水平剪切导波信号时，发送周期性永磁体电磁换能器和接收周期性永磁体电磁换能器之间的距离在5倍到25倍的波长之间。
4.根据权利要求2所述的利用电磁超声导波频散特性快速测量金属板材厚度方法，其特征在于，步骤2具体包括以下步骤：
步骤2.1对任意两次采集到的时域离散信号x(t)和y(t)，通过下式(1)计算出相对应的频域信号幅度为X(k)和Y(k)；其中X(k)代表信号x(t)傅里叶变换后的复数函数F(k)中幅度|F(k)|随频率变化的关系，Y(k)代表信号y(t)傅里叶变换后的复...
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