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针对平面应力快速、无损的测量需求,基于电磁超声及瑞利波平面应力测量原理,设计了三发三收式电磁超声换能器。详细介绍了三发三收式瑞利波探头结构及测量系统,改进了基于三方向超声波波速计算平面应力的公式,一次定位即可实现金属平面应力的测量。试验测量5052搅拌摩擦焊铝合金板的平面应力,并将测量结果与盲孔法结果进行对比,验证了所设计电磁超声探头的实用性。