多位错线圈电磁超声换能器

应力检测信号增强114%

通过多比例缩放的位错曲折线圈结构优化洛伦兹力分布，显著提升电磁超声换能器的信号幅值，为应力原位检测提供高灵敏、可集成的解决方案。

Changhong, Chen · 徐春广 · Guangcan, Yang

Sensors 2025

参数信息

信号幅值提升

111.1 %

平均相对误差

4.53 %

技术优势

信号更强

多位错线圈设计增强洛伦兹力分布，换能效率更高，实验测得信号幅值较传统设计提升111.1%。

测得更准

多点声时延测量结合曲线拟合，平均相对误差小于4.53%，满足工程应力检测精度要求。

易集成

紧凑结构适合与自动化检测系统集成，可在生产和服务环境中进行原位测试。

应用场景

• 航空航天结构健康监测：原位精确测量结构应力，提高飞行安全性。
• 无损检测：高信号幅值提供更高缺陷检测灵敏度。
• 应力场原位测量：直接测量工件内部应力，优化生产工艺。
• 超声换能器：替代传统换能器，提升信号强度与集成性。