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电磁超声工作机理是通过换能器发射电磁波在试件内部感应出电磁力,力引发试件内部质点振动从而产生超声波。这种特殊的激发方式导致电磁超声换能器换能效率较低。针对这一问题,本文研究提高换能器换能效率的方法。本文首先研究电磁超声的激发原理,并详细推导了洛伦兹力、磁化力和磁致伸缩力的数学表达式,其中洛伦兹力和磁化力可以通过数值方法直接求得。针对磁致伸缩力计算复杂的问题,提出了一种使用磁致伸缩曲线和磁场变化率间接求解的方法,并在计算力场后,通过声学理论建立电磁超声换能器换能效率的数学模型。本文通过