电磁超声是一种无损检测技术，它具有不需要耦合剂、无需对试件表面进行处理、能够产生多种模式的超声波以及能够在高温下检测等优点，在超声无损检测领域具有广泛的应用。为了对电磁超声换能器的性能进行优化，本文对洛伦兹力型电磁超声换能器进行了有限元仿真及实验分析，采用二维傅里叶变换来确定某种特定结构下电磁超声产生的超声波的种类，并通过实验来验证有限元仿真的正确性。　　针对电磁超声换能器的三维仿真问题，本文首先研究了永磁体大小以及提离高度对铝板中偏置磁场的影响，建立了回折线圈式电磁超声换能器三维有限元模型，仿真分析铝板中感应电流以及洛伦兹力分布。通过对带缺陷和不带缺陷的铝板进行有限元仿真，得出了远点的位移随时间分布图像，得到的超声波到达时间与理论值相一致。　　针对激发的超声波种类问题，本文通过二维傅里叶变换来确定超声波的种类。通过提取超声波传播路径中一列点的速度随时间变化数据，利用二维傅里叶变换对其进行处理，得到了仿真时铝板中超声波的频散曲线，与铝板中Lamb波频散曲线相吻合。　　为了验证所建模型的正确性，本文设计了电磁超声换能器的实验系统，其中包括激励电流的输入、回折线圈的设计以及阻抗匹配、信号调理电路的设计以及调试、数据采集以及后处理。通过对与仿真所采用的相同大小的铝板的检测，采集无缺陷和有缺陷铝板中的信号，得到了与仿真及理论值相一致的结果，验证了所建三维模型的正确性。