ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Распространение ультразвуковой волны из "Ультразвуковые методы" К этому типу относятся модификации 6, 7 и 12— 14 контактных (табл. 4-1) и модификации 5—8 бесконтактных (табл. 4-2) преобразователей. Общим акустическим свойством для них является то, что ультразвуковая волна переходит границы раздела сред преобразователя под углом, отличным от прямого. Вследствие этого при определенным образом подобранных параметрах можно исключить попадание на приемник многократных отражений от поверхностей раздела сред. Эта возможность имеет существенное практическое значение. [c.190] На рис. 4-5 приведена картина распространения центральных лучей в различных модификациях преобразо-вятелей с одной преломляющей поверхностью а — контактный преобразователь для твердых тел, б — бесконтактный преобразователь для твердых тел не — преобразователь для жидкостей. [c.190] Геометрическое положение излученных лучей будет определяться координатами точки излучения лго, уо, и углом ао между осью излучателя И и нормалью к оси системы (т. е. между осью излучателя и осью У). Угол to называется углом излучения. [c.191] Направления распространения лучей в средах преобразователя, в том числе и в контролируемой среде, можно определить, как для пространственной прямой в аналитической геометрии, направляющими косинусами I, т, П] углами с нормалями в точках падения а н преломления Р координатами х, у, z точек пересечения границ сред и направляющими косинусами т , Пд нормали в этих точках. [c.192] В табл. 4-4 приведены аналитические выражения основных параметров центральных и субцентральных лучей в преобразователе с одной преломляющей поверхностью. [c.192] При использовании контактного преобразователя с твердыми внешними звукопроводами (рис. 4-5,а) в контролируемом твердом теле распространяются две волны продольная И и поперечная Н, трансформировавшиеся из падающей на поверхность контролируемого тела продольной волны /. На противоположной поверхности контролируемого тела на границе с звукопроводом приемника П каждая из волн трансформируется также в две продольную и поперечную. При этом к приемнику Я распространяются четыре волны две продольные Ш, Ш и две поперечные Ш, Ш. [c.192] Распространение волны в преобразователе с жидкостными внешними звукопроводами (рис. 4-5,6) отличается от вышеописанного тем, что в звукопроводе приемника Я распространяются лишь две продольные волны III и т. [c.192] При использовании аналогичного преобразователя для жидкостей (рис. 4-5,е) в контролируемой среде распространяется одна продольная волна И, а в звукопроводе приемника — две продольная Ш и поперечная lit. [c.192] Такой характер распространения волны, строго говоря, относится лишь к центральным и субцентральным лучам. Периферические лучи ультразвуковой волны имеют иной характер распространения, тем более отличный от описанного, чем больше отношение радиуса пьезоэлемента г к радиусу цилиндрической преломляющей поверхности R. [c.192] Ультразвуковой луч, поступающий на приемник Я, можно охарактеризовать тремя основными параметрами — временем распространения т от излучателя до плоскости приемника, расстоянием Гз от точки пересечения лучом плоскости приемника Я до его центра и углом аз между лучом и осью приемника. Эти параметры всей совокупности лучей определяют начальную интегральную фазу непрерывных и форму импульсных электрических колебаний, преобразованных пьезоэлементом Я из принятых ультразвуковых. [c.193] При сравнительно небольших углах излучения о и отношении г/Д 0,05 такие основные параметры лучей, как X, аз и гз у периферических лучей, незначительно отличаются от центрального луча и их отличия можно не учитывать. [c.193] В качестве иллюстрации распространения лучей на рис. 4-6 приведена в двух проекциях картина распространения центрального О, субцентральных 5, 7 и периферических 1, 2, 4, 5, 6, 8 акустических лучей в преобразователе (рис. 4-5,в) с внешним звукопроводом из органического стекла с обработанной внутренней цилиндрической поверхностью радиусом Я = 0/2. Точки излучения лучей 1—8 расположены по окружности диска излучателя И равномерно через каждые 45°. [c.193] Угол ао выбран равным я/3, с= 1 500 м/сек, г=10 мм и Я = 1Ъ мм. [c.193] Вернуться к основной статье