Параметры ультразвуковой волны

Линейный коэффициент ослабления ионизирующих излучений, так же как и коэффициент затухания ультразвуковых волн, зависит от природы и свойств контролируемого изделия и источника излучений. Он является важным параметром контроля,определяющим проникающую способность излучений и выявляемость дефектов. Другими основными параметрами радиационного контроля, влияющими на его производительность и выявляемость дефектов конкретного изделия, являются мощность экспозиционной дозы и энергия источника излучения, дозовый фактор накопления, абсолютная и относительная чувствительность метода, нерезкость и контрастность изображения, эффективность и разрешающая способность детектора [61 ]. [c.117]

В ячейке создается известная разность электрических потенциалов. Лазерный луч сканирует поверхность пластины. Параметры ультразвуковой волны пропорциональны энергии лазерного излучения. Осциллограф измеряет плотность объемного электрического заряда и напряженность электрического поля. В качестве примера на рис. 7.83 показано измеренное УЗ пространственное распределение плотности электрического заряда в пластине из фторопласта. [c.826]

Более длительная ультразвуковая обработка (8—15 мин) вследствие появления большого количества свободной энергии связи и достижения критической величины частиц, очевидно, уже не разрушающихся при заданных параметрах ультразвуковой волны, приводит к образованию вторичных каолинит-гидрослюдистых агрегатов, по-видимому, упорядоченного состава, которые образуют третью коагуляционную структуру, компенсирующую разрушающее действие ультразвуковой волны за счет максимального развития медленных эластических деформаций. [c.189]

В этой главе приводятся данные по скорости распространения и поглощения ультразвуковых волн, адиабатической сжимаемости и молярной скорости звука, а также оригинальный материал, перечисленный к употребительным в настоящем Справочнике единицам. Большее внимание в работе уделено вопросу связи ультра акустических параметров с другими физикохимическими свойствами углеводородов. Поскольку справочные материалы по ультраакустическим данным еще ие публиковались, не считая монографий по ультразвуку [16, 21, 36], вводная часть главы несколько расширена, чтобы дать возможность интересующимся ознакомиться с состоянием вопроса в данной области иа сегодняшний день. [c.449]

Ультразвуковой контроль биметаллов. Биметалл представляет собой систему из двух твердых сред, у которых свойства, размеры и форма граничной зоны изменяются в зависимости от технологического режима его изготовления и свойств соединяемых металлов. Прочность соединения слоев биметаллов во многом определяется структурой граничной зоны. Для биметаллов, полученных сваркой взрывом, прочность зависит также от параметров волн граничной поверхности (рис. 63). Поэтому для определения прочности соединения слоев биметаллов неразрушающими методами необходимо установить связь между этими параметрами и параметрами ультразвуковых колебаний, прошедших через границу слоев. Исследования показали, что структуру граничной зоны ряда биметаллов можно контролировать продольными волнами по амплитуде донного сигнала на частотах 2,5—5,0 МГц 122]. [c.94]

По мнению авторов [106], зависимость скорости распространения ультразвуковых волн в растворах от концентрации растворенного вещества и температуры суммарно отражает изменения во внутри- и в межмолекулярных взаимодействиях, происходящих под влиянием этих параметров. [c.146]

Основными непосредственно измеряемыми акустическими параметрами являются коэффициент поглощения а и скорость распространения предельных ультразвуковых волн [в жидкостях волны на акустических частотах (10 —10 Гц) сильно затухают, поэтому предпочитают работать с ультразвуковыми волнами]. [c.231]

Сложность системы, в которой происходит рост кристаллов кварца, естественно, приводит и к сложной зависимости механических (упругих и неупругих) характеристик физико-химических параметров. Следует отметить, что упругие константы, характеризующие кварц как кристаллический материал, от условий роста зависят незначительно, и, во всяком случае, для кристаллов, выросших не с Очень большими скоростями (<0,4 мм/сут), упругие константы синтетического кварца практически идентичны таковым для природного. Так, например, измерения упругих постоянных Sik резонансным методом показали, что при разбросе между абсолютными значениями величин sih для различных образцов в 0,5—1 % (из-за неточности в ориентировках) отклонения этих величин от таковых для синтетического кварца не превышали 2%. Аналогичные данные были получены при изучении упругих свойств синтетического кварца по скорости распространения упругих ультразвуковых волн. Позднее измерения упругих и пьезоэлектрических констант высококачественных кристаллов были проведены в широком температурном интервале. Измерения показали, что по этим характеристикам высокодобротные синтетические и природные кристаллы идентичны. [c.138]

Толщиномер выполнен в форме, напоминающей авторучку. Управление прибором осуществляется при помощи всего двух кнопок одна предназначена для включения прибора, а другая для выбора нескольких предустановленных скоростей ультразвуковых волн. В приборе реализована идеология "полного цифрового тракта", обеспечивающая стабильность параметров, гибкость и универсальность схемы, минимизацию габаритов, а так же устойчивые измерения при различном качестве поверхности объектов контроля. [c.703]

Существенно, что метод реализуется при деформации малыми напряжениями, создаваемыми самой ультразвуковой волной при двух значениях ее амплитуды. Информативными параметрами служат отношение скоростей звука и отношение амплитуд ( /1 и - амплитуды первой и и-ой гармоник прошедшей через ОК УЗ-волны) при двух значениях амплитуды волны. Обычно используют вторую гармонику (п = 2). Отношение измеряют спектроанализатором. [c.770]

Для повышения объема информации при определении физико-механических свойств измеряют скорости ультразвуковых волн различных типов. Это достигается применением ЭМА-метода, обеспечивающего одновременно повышение точности измерения за счет устранения слоев контактной жидкости. Используя ЭМА-преобразователи, можно добиться излучения и приема одновременно трех волн - продольной и двух поперечных. Изменяя скорость и коэффициент затухания каждой волны, определяют анизотропию, упругие постоянные, главные направления кристаллографических осей. Измерив таким образом акустическую анизотропию, можно оценить некоторые технологические параметры металлических листов, например их штампуемость. [c.289]

Анализ акустических параметров преобразователей может быть произведен методами лучевой акустики, основанной на допущении, что ультразвуковые волны распространяются в виде нерасширяющегося пучка с плоским фронтом. При этом можно считать, что этот пучок состоит из отдельных параллельных лучей, распространяющихся по законам, аналогичным законам геометрической оптики. [c.179]

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]

Исследования показывают, что при оптимальных параметрах ультразвука и соблюдении хорошего акустического согласования излучателя с расплавом в объеме последнего удается сформировать кавитационную область, размеры которой близки к четверти длины волны звука в материале расплава (б Х/4). Это означает, что при оптимизации параметров ультразвуковой обработки и соответствующем подборе температурных условий [c.482]

Способность ультразвуковых волн направленно излучаться в газах и отражаться от границы газ — препятствие используется для ряда приборов, измеряющих в воздущной (газовой) среде расстояние от излучателя до препятствия и для обнаружения препятствия. Такие измерители расстояния обычно работают по ехо-методу. Известны также акустические измерители давления, температуры и ряда других параметров газовой среды, применение которых является перспективным направлением в технике измерений. [c.241]

Амплитуда, давление, интенсивность. В числе основных параметров ультразвуковой волны находятся амплитуда, давление и интенсивность, которые определяются м0Ш1Н0стью излучателя ультразвуковых колебаний и средой, в которую осуществляется излучение. [c.14]

Принцип действия уровнемера основан на измерении времени движения ультразвуковой волны вдоль стержня, датчика плотности — на измерении зависимости параметров колебательной системы от плотности нефтепродуктов. [c.77]

В основу методов акустической тензометрии может быть положена зависимость от механических напряжений различных параметров упругой волны амплитуды, частоты, скорости, направления поляризации. Подобные зависимости известны в нелинейной акустике и являются следствием таких явлений, как нелинейное взаимодействие упругих волн, рефракция звука, модуляция звука звуком, акустоуп-ругость. Главным фактором, влияющим на изменение характеристик ультразвуковых (УЗ) волн, является изменение межатомных расстояний, т.е. в конечном счете, деформация объектов контроля. Пересчет между полями деформаций и напряжений требует знания вида соответствующих функциональных зависимостей. Кроме того, на распространение УЗ волн влияют и иные внешние физические поля (тепловое, электромагнитное), структурная анизотропия материала, его предыстория, геометрия объекта и состояние ограничивающих поверхностей, наличие зон пластических деформаций и т.д. [c.15]

Приведен ряд работ по изучению условий переработки и роли оборудования, применяемого в промышленности, например при высокоскоростном смешении и перекачивании. При этом, однако, появляются напряжения сдвига, которые трудно оценить. В ряде случаев возникает турбулентность. Вторая группа экспериментов проводилась на лабораторном оборудовании при контролируемых условиях при использовании капиллярных и ротационных вискозиметров, генераторов ультразвуковых волн, с целью установления фундаментальных соотношений, определяющих основные параметры реакций полимеров. Тем не менее достаточно трудно установить взаимосвязь между результатами лабораторных испытаний и реальными условиями эксплуатации полимеров. [c.360]

Проанализируем вероятность и характер реализации каждого из у занных механизмов в результате акустического воздействия на среду условиях, соответствующих пластовым, а также параметрам излучат ультразвуковых волн. [c.208]

При плавном перемещении рефлектора всякий раз, когда расстояние между ним и кварцевой пластинкой делается равным целому числу полуволн, в пространстве между кристаллом и рефлектором возникает стоячая ультразвуковая волна. Периодическое возникновение стоячих волн сопровождается таким же периодическим изменением указанных выше параметров генератора. Для фиксирования моментов возникновения стоячих волн проще всего следить за изменением величины постоянной слагающей анодного тока. Эти изменения невелики, и для их регистрации пользуются чувствительным гальванометром (чувствительность 10 а). Так как анодный ток бывает порядка нескольких миллиампер, то гальванометр включают по схеме (рис. 43), предусматривающей компенсацию анодного тока. [c.63]

Наибольший интерес представляют акустические методы контроля упругих свойств материалов, особенно импульсный ультразвуковой метод, который лишен отмеченных выше недостатков. Сущность данного метода заключается в определении параметров распространения упругих волн различных видов в контролируемой среде. Метод позволяет возбуждать эти волны как в образце, так и в изделии в любом его участке, изучать изменения упругих свойств на одном и том же участке изделия или в одном образце при воздействии различных факторов температуры, влажности, нагрузки и др. Существующие приборы и устройства позволяют реализовать этот метод на различных типах изделий и материалов. [c.129]

Перестройка структуры материала, вызываемая движением групп дислокаций, возникновением и развитием трещин, аллотропическими превращениями в кристаллической решетке, сопровождается появлением упругих волн ультразвукового (реже звукового) диапазона. На использовании этих волн основан метод акустической эмиссии. Используя такие информативные параметры, как количество сигналов в единицу времени, их частота, амплитудное распределение, локация места возникновения упругих волн, судят о состоянии материала, происходящих в нем изменениях, прогнозируют работоспособность конструкции. [c.17]

Активные ультразвуковые методы разнообразнее по схемам применения и получили гораздо более широкое распространение. Для контроля используют стоячие волны (вынужденные или свободные колебания объекта контроля или его части), бегущие волны по схемам прохождения и отражения. Методы колебаний используют для измерения толщин при одностороннем доступе и контроля свойств материалов (модуля упругости, коэффициента затухания). Информативным параметром служат частоты свободных или вынужденных колебаний и их амплитуды. Используют также метод, основанный на измерении режима колебаний преобразователя, соприкасающегося с объектом импедансный метод). По амплитудам и резонансным частотам такого преобразователя (часто имеющего вид стержня) судят о твердости материала изделия, податливости (упругому импедансу) его поверхности. Податливость, в [c.17]

Ультразвуковые методы контроля процесса полимеризации пластиков основаны на измерении двух параметров скорости распространения упругих волн и их затухания. Выбор этих параметров и способы их оценки определяются конкретными условиями задачи. [c.812]

Фаза сигнала как информативный параметр до сих пор используется сравнительно редко из-за относительной сложности ее регистрации. Однако регистрация разности фаз между опорным синусоидальным сигналом и сигналом, который возникает на пьезоприемнике после прохождения объекта УЗ-волной, порожденной опорным сигналом, создает возможность получения ультразвуковых изображений аналогично тому, как это осуществляется в оптической голографии. К сходным результатам можно прийти, регистрируя волны, порожденные дифракцией на дефекте (см. ниже). [c.113]

Во всех случаях эффективность и достоверность методов определяется выбором физических параметров этих методов. При УЗК любого оборудования выбирают физические параметры способ прозвучивания тип ультразвуковой волны частоту про-звучивания угол ввода луча в изделие и т.п. [c.59]

Однако методы ультразвукового контроля не ограничиваются только одной дефектоскопие . Так, измеряя скорость распространения и коэфф1 циент поглощения ультразвука в различных средах, можно судить об упругих параметрах последних—плотности, вязкости и модуле упругости, ибо они-то и определяют величины скорости и поглощения ультразву овых колебаний. При этом появляется возможность связать данные подобных измерений со структурой испытуемых материалов. Например, но величине поглощения звука в металлах мож то определять величину зерна, а следовательно, и структуру исследуемого металла. По данным измерений скоростей распространения продольных и поперечных ультразвуковых волн определяют упругие константы (модуль Юнга, модуль сдвига и коэффициент Пуассона) металлов и таких материалов, как каучук, пластмасса, стекло, фарфор, лед. А так как подобные измерения позволяют исследовать также шнетику процессов, происходящих в твердых телах, то этим методом можно контролировать напряженное состояние материала, например измерять модули упругости сильно нагруженных железобетонных или стальных конструкций. [c.8]

Построенные графики могут быть использованы для выбора параметров ультразвукового контроля лопаток турбин и компрессоров. Однако следует иметь в виду, что выбранные таким образом углы не всегда являются оптимальными при контроле конкретных лопаток, так как условия формирования и распространения поверхностных волн в кромках пластин, имеюших постоянную по всей длине толщину и конфигурацию, и лопаток, у которых толщина и кривизна кромок изменяются от замковой части к концу пера, неодинаковы. Поэтому углы а целесообразно уточнять экспериментально. [c.118]

Второй этап — выбор и обоснование основных параметров контроля (вид ультразвуковых волн, их частота, зона ввода и направление распространения ультразвука в изделии с участка прозву-чивания, угол падения продольных волн). При этом следует учитывать характеристики изделия и материала, из которого оно изготовлено, а также дефекты, подлежащие выявлению. [c.186]

Значительный прогресс в понимании того, как распространяются ультразвуковые волны в негомогенных суспензиях (небиологических частиц), достигнутый в последние годы, связан главным образом с работами Чивереа и Ансона [2, 3, 17, 18]. В табл. 28.1 выделены основные параметры, представляющие интерес для моделирования акустического взаимодействия среды и суспендированных частиц в негомогенных системах. Хотя, как и можно было ожидать, при этом получаются сложные математические выражения, особенно когда рассматривается динамика микробных культур и не-Таблица 28.1. Некоторые параметры, которые измеряют при многокомпонентном анализе влияния различных факторов на распространение акустических волн в неоднородных суспензиях частиц в растворах электролитов [c.450]

Акустическая Д. основана на изменениях под влиянием дефектов упругих колебаний (диапазон частот от 50 Гц до 50 МГц), возбужденных в металлич. изделиях и диэлектриках. Различают ультразвуковые (эхо-метод, теневой и др.) и собственно акустические (импедансный, своб. колебаний, акустико-эмиссионный) методы. Наиб, распространены ультразвуковые методы. Среди них самый универсальный-эхо-метод анализа параметров акустич. импульсов, отраженных от поверхностных и глубинных дефектов (площадь отражающей пов-сти > 1 мм ). При т. наз. теневом методе о наличии дефекта судят по уменьшению амплитуды или изменению фазы ультразвуковых колебаний, огибающих дефект. Резонансный метод основан на определении собств. резонансных частот упругих колебаний при их возбуждении в изделии применяют для обнаружения коррозионных повреждений или утонений стенок изделий с погрешностью ок. 1%. По изменению скорости распространения (велосимметрич. метод) упругих волн в местах нарушения сплошности контролируют качество многослойных металлич. конструкций. [c.29]

Выше неоднократно обсуждалось требование постоянства условий ввода и приема ультразвуковых колебаний при акустических измерениях. Для его уточнения деформация торцовой поверхности болтов была исследована с помощью двухэкспозиционного метода голографической интерферометрии [ПО]. В качестве источника когерентного излучения применялся гелий-неоновый оптический квантовый генератор ЛГ-38, излучение которого имело мощность 50 мВт, длину волны 632,8 нм, длину когерентности 0,2 м. Интерферограммы записывались на галоидосеребряных фотопластинках ЛОИ-2 с толщиной эмульсии 17 мкм и дифракционной эффективностью 4 %. Перед началом и в ходе снятия градуировочной зависимости одного из болтов были дважды записаны интерферограммы его торцовой поверхности. Для этого при достижении давления 200 МПа в гидравлической системе нагружающего устройства пьезопреобразователь был снят с головки болта, а после оптических измерений установлен заново. Таким образом, были изменены параметры акустического тракта. Согласно данным голографических измерений, при изменении давления от О до 200 МПа с торцовой поверхностью головки болта произошли следующие изменения [c.191]

Наряду с таким косвенным характером получения изображения существенное отличие от получения оптического изображения заключается еще и в том, что длины звуковых волн по порядку величин близки к параметрам отображаемых структур (или немного меньше них), тогда как длины световых волн меньше этих параметров в 1000—10000 раз. Поэтому при оптическом получении изображения основную роль играет рассеянный свет, тогда как при акустическом отобрал<ении определенное значение имеют также и зеркально отраженные звуиовые волны, а на переднем плане находятся явления дифракции. Поэтому оптическое и акустико-оптическое изображение одного и того л<е объекта существенно различаются между собой. Например, поверхность, представляющаяся при оптическом изображении шероховатой, в ультразвуковом изображении может выглядеть совершенно гладкой. [c.292]

В некоторых случаях клеевые соединения контролируют велосиметрическим методом. В этом методе используется влияние дефектов на скорость распространения упругих волн в изделии и длину пути между излучателем и приемником упругих колебаний. Дефекты регистрируются по изменению сдвига фазы принятого сигнала или времени распространения волны на контролируемом участке. Эти параметры не зависят от силы прижатия преобразователя к изделию, состояния акустического контакта и других факторов, что повышает стабильность показаний. Для контроля используются указанные выше низкочастотные ультразвуковые приборы. [c.79]