一种抑制波形畸变的电磁超声换能器线圈设计方法技术

一种抑制波形畸变的电磁超声换能器线圈设计方法，涉及电磁超声换能器设计技术领域。计算超声波的传播路径，根据螺栓参数和换能器线圈参数建立传播路径计算模型；得到每条传播路径的回波函数，引入五个能量系数，得到每条传播路径的回波波形，线性相加得到最终的接收信号波形；改变传播路径计算模型中起始点坐标，得到换能器线圈参数与信号波形畸变的对应关系，定义波形畸变系数，根据设计要求设定目标取值，反推换能器线圈外径设计的最小临界值。基于传播路径计算模型得到换能器线圈参数与信号波形畸变程度的关系，反推换能器线圈外径的最小临界值，能够有效抑制电磁超声换能器信号波形畸变。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电磁超声换能器设计，具体是一种抑制波形畸变的电磁超声换能器线圈设计方法。

技术介绍

1、螺栓连接的可靠性取决于轴向预紧力（简称轴力）控制，在目前各类螺栓轴力测量方法中，超声法不受螺栓接触面摩擦系数影响，测量精度高，其不需要对现有螺栓进行改造，不破坏螺栓结构，且可以重复使用，测量成本低，而且超声换能器安装简便，对测量条件要求较低，适用范围广。

2、目前在电磁超声换能器设计时对螺旋线圈只给出了线圈外径最大值，即线圈外径要小于永磁体直径的2/3。但利用该方法设计的换能器对部分型号螺栓的轴力测量信号会发生波形畸变，导致声时提取不准确，螺栓轴力测量误差变大。

3、基于此，亟需提出一种抑制波形畸变的电磁超声换能器线圈设计方法，通过获取波形畸变系数与换能器线圈参数的对应关系，从而根据波形畸变系数给出换能器线圈外径的最小值。

技术实现思路

1、为解决
技术介绍
存在的不足，本专利技术提供一种抑制波形畸变的电磁超声换能器线圈设计方法，其基于传播路径计算模型得到换能器线圈参数与信号波形畸变程度的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种抑制波形畸变的电磁超声换能器线圈设计方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种抑制波形畸变的电磁超声换能器线圈设计方法，其特征在于：所述步骤S1中，螺栓参数包括螺栓直径、螺栓长度和螺纹长度，换能器线圈参数包括线圈外径、线圈内径和线圈线径。

3.根据权利要求1所述的一种抑制波形畸变的电磁超声换能器线圈设计方法，其特征在于：所述步骤S1中，设定传播路径计算模型共计有n个镜像层，根据斯涅尔定律得到：

4.根据权利要求1所述的一种抑制波形畸变的电磁超声换能器线圈设计方法，其特征在于：所述步骤S1中，传播路径计算模型建立过程中，每条传...

【技术特征摘要】

1.一种抑制波形畸变的电磁超声换能器线圈设计方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种抑制波形畸变的电磁超声换能器线圈设计方法，其特征在于：所述步骤s1中，螺栓参数包括螺栓直径、螺栓长度和螺纹长度，换能器线圈参数包括线圈外径、线圈内径和线圈线径。

3.根据权利要求1所述的一种抑制波形畸变的电磁超声换能器线圈设计方法，其特征在于：所述步骤s1中，设定传播路径计算模型共计有n个镜像层，根据斯涅尔定律得到：

4.根据权利要求1所述的一种抑制波形畸变的电磁超声换能器线圈设计方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：李策，王德栋，李茜，周后硕，李智超，王淑娟，杨骏一，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：