由于电磁超声换能器检测钢管缺陷时,其磁场强度影响超声波幅值,进而影响检测灵敏度.为此设计了确定最佳磁化强度的试验方案,通过试验得到超声波幅值随电磁场激励电流的变化曲线.确定了最佳磁化强度时的激励电流.

电磁超声换能器（EMAT）的线圈探头是激发和接收检测信号的传感器，为获得满足检测需要的具有一定频率和幅值的超声信号，需要对线圈探头进行合理的结构设计，以提高检测效率。在介绍RLC脉冲激励源原理的基础上，提出了空心圆柱线圈探头，并针对探头在激励和换能过程中的双重作用，详细分析了线圈探头的各种参数对激励信号源和检测效能的影响，为采用RLC脉冲放电激励的线圈探头设计提供了理论和实际指导。依据分析结果，设计了探头线圈和实验检测系统，证明了理论分析的正确性。

电磁超声换能器以其非接触性、无需耦合剂等优点代表了无损超声检测技术的发展方向。文章介绍了电磁超声换能器产生的波模类型及其在工业领域中的应用进展。

电磁超声换能器（EMAT）的建模仿真是对电磁超声产生和接收的物理过程的认知，通过仿真研究原理、优化设计参数可以有效提高电磁超声换能器的换能效率。为了获得电磁超声表面波换能器的最优参数，总结EMAT设计的基本准则，利用有限元分析软件ANSYS建立EMAT有限元模型，分别对3种不同类型激励线圈进行了仿真，进而分析了偏执磁场、线圈、提离距离与涡流之间的关系，寻找表面波换能器设计的关键参数，确定了各参数对换能效率的影响规律，指出各个参数在不同检测条件下要按实际需求选取才能达到最大的检测效率。

为了得到电磁超声表面波换能器在被测试件表面和内部的辐射声场分布，采用ANSYS有限元仿真软件对电磁超声换能器辐射声场进行仿真．建立了电磁超声换能器三维有限元模型并进行了优化，给出了被测试件中感生涡流与换能器激励线圈参数的量化关系．通过电磁结构耦合的方法得到被测试件内部及表面不同方向质点的位移变化，分析了在被测试件内部的辐射声场分布，并给出了被测试件表面辐射声场的指向性规律．根据仿真模型搭建了电磁超声探伤平台，实验结果与指向角仿真结果基本吻合．实验结果表明：对电磁超声表面波辐射声场的有限元仿真，为其设计优化、实际探伤范围的确定、接收线圈放置位置，以及收发装置的安装角度提供了依据．

电磁超声换能器(EMAT)是一种通过电磁耦合方法产生和接收超声波的换能器.由于EMAT具有非接触性、无需耦合剂等优点,受到广大无损检测与评估工作者的广泛关注.从物理原理出发,介绍了EMAT过程数学建模、装置设计以及工程应用等方面的研究现状,并对其发展趋势作出了展望.

提出了一种空心圆柱结构的电磁超声换能器（EMAT,Electromagnetic Acoustic Transducer）线圈探头,为获得空心圆柱探头的设计参数,以有限元仿真软件ANSYS为工具,对所设计的电磁超声探头进行了三维有限元建模和仿真,分析了空心圆柱型换能器所激发超声波的幅值和频率;研究了线圈的各几何参数及换能器电气特性变化对所激发感生涡流幅值的影响规律;确立了电磁超声圆柱探头的基本设计准则。仿真结论证明：空心圆柱线圈适合作为EMAT探头进行缺陷检测,为此类线圈的设计提供的理论指导。