Волны продольные

Рис. 1.1. Волны продольная (а) и поперечная (в) и волновой процесс (6)

Перспективность методов акустической тензометрии базируется на многообразии типов УЗ волн (продольных, сдвиговых, поверхностных и т.д.), что позволяет в отличие от других физических методов определять не только интегральные и локальные поверхностные, но и интегральные объемные напряжения. [c.16]

Граница твердого тела. Когда распространяющаяся в твердом теле продольная или поперечная вертикально поляризованная волна падает на его поверхность, возникают две отраженные волны продольная и поперечная. Рассчитанные значения углов и коэффициентов отражения (по амплитуде) для продольной волны в стали и алюминии показаны на рис. 1.19, а для вертикально поляризованной поперечной волны - на рис. 1.20. При падении на поверхность поперечной волны существует третий критический угол. При нем продольная отраженная волна сливается с поверхностью (становится неоднородной) и отражается одна поперечная волна. Для стали этот угол р = ф =33°, для дуралюмина-29,5°. [c.45]

Выбор схемы контроля. Области применения различных методов контроля Кратко изложены во введении. Как там отмечено, наиболее часто применяют эхометод. Объемные волны (продольные и поперечные) применяют для выявления дефектов в толще и вблизи поверхности массивных изделий, толщина которых значительно превосходит длину волны. Продольные волны, как правило, используют, когда ультразвук необходимо ввести нормально или под небольшим углом к поверхности поперечные — когда угол ввода должен быть значительным (35° и более). Это обусловлено удобством возбуждения волн одного типа продольных — нормальным или наклонным преобразователем с небольшим углом ввода, поперечных — наклонным преобразователем с углом падения между первым и вторым критическими углами. [c.185]

Пусть поле Н направлено по оси г и через металл распространяется волна продольного звука с волновым вектором q/, вследствие возникновения областей разрежения и сжатия в кристалле появится синусоидально меняющееся электрическое поле. Так как скорость звуковой волны на несколько порядков меньше скорости электрона на поверхности Ферми, электрическое поле можно считать замороженным в решетке , а электрон — движущимся под действием постоянного во времени, но синусоидально меняющегося в пространстве электрического и однородного магнитного полей. Очевидно, геометрический резонанс наступит тогда, когда диаметр орбиты будет равен нечетному числу полуволн звукового поля [c.389]

Существование двух независимых типов волн (продольной и поперечной) с разными скоростями следует из волнового уравнения [2 9, 220]. Сводка основных типов волн в твердом теле и формулы для расчета их скоростей (через скорость продольной волны) приведены в табл. 1.2, [c.20]

Типы волн Продольные, поперечные с вертикальной поляризацией, нормальные Все возможные типы Продольные, другие типы - за счет трансформации [c.80]

Эффект появления комбинационных частот вне области пересечения исходных волн с частотами С0 и а 2 называют рассеянием звука на звуке. Как известно, в твердых телах благодаря существованию различных типов волн (продольных, сдвиговых), имеющих различные скорости распространения, можно удовлетворить условиям синхронизма для волнового триплета сО] сог Мз- [c.127]

Продольные и поперечные волны применяют для выявления дефектов в толще и вблизи поверхности массивных изделий, толщина которых значительно превосходит длину УЗ-волны. Продольные волны, как правило, используют, когда УЗ необходимо ввести перпендикулярно или под небольшим углом к поверхности, поперечные - когда угол ввода должен быть значительным (> 35°). Это обусловлено удобством возбуждения волн данного типа продольных - прямым или наклонным преобразователем с небольшим углом ввода, поперечных - наклонным преобразователем с углом падения между первым и вторым критическими углами. [c.331]

В направлении каждой из координатных осей X, могут распространяться три независимые объемные волны - продольная и две сдвиговые с разными скоростями и взаимно ортогональными поляризациями, причем множество скоростей удобно представить в виде матрицы. [c.42]

В последнее время поверхностные акустические волны начинают находить применение для определения поверхностных напряжений. Наиболее широко используются волны Рэлея, которые можно рассматривать как суперпозицию двух неоднородных волн - продольной и поперечной, распространяющихся вдоль границы полупространства с одинаковыми скоростями и быстро затухающих с глубиной. На границе полупространства эти волны взаимно компенсируют создаваемые ими напряжения. Их энергия локализована в поверхностном слое толщиной от одной до двух длин волн, при этом частицы среды в волне движутся по эллипсам, большая полуось которых перпендику- [c.59]

Перпендикулярное прохождение рассмотрено в разделе 2.2. По поводу наклонного прохождения нужно еще упомянуть, что пока жидкостный слой имеет малую толщину по сравнению с длиной волны, продольная волна хорошо проходит без преобразования моды в диапазоне углов падения от нуля до первого критического (для стали около 15°). При большей толщине слоя прохождению мешают интерференция и смещение пучка. Аналогичным образом параллельно поляризованная поперечная волна (волна ЗУ) проходит при наклонном падении в диапазоне углов выше второго критического (примерно от 30 до 90°, практически около 35—80°). При этом В слое бежит продольная волна. [c.49]

В соответствии с ориентацией вектора колебательного смещения относительно направления распространения волны различают продольные и поперечные волны. Продольные волны, в которых этот вектор параллелен направлению распространения, могут распространяться в твердых, жидких и газообраз -ных средах. Поперечные волны, вектор смещения которых перпендикулярен направлению распространения, существуют только в твердых телах, так как сдвиговая упругость у жидких и газообразных сред отсутствует. [c.39]

В твердых телах, обладающих как объемной, так и сдвиговой упругостью, возможно распространение двух основных видов упругих волн - продольных и сдвиговых (поперечных). В чистом виде те и другие волны распространяются только в телах, поперечные размеры которых много больше длины волны (в 20...30 раз и более). Продольные волны обладают наибольшей фазовой скоростью из всех типов волн, распространяющихся в твердых телах. [c.43]

Тип волн выбирают следующим образом. Продольными и поперечными волнами контролируют изделия значительной толщины - в несколько раз большей длины волны. Продольные волны в основном применяют, когда ультразвук вводят нормально или под небольшим углом к поверхности, а поперечные - при наклонном вводе. [c.252]

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]

Метод заключается в следующем. Один из концов стержня прямоугольного сечения (рис. 2-4) срезается под углом а. К отшлифованной поверхности среза АВ приклеивается пьезоэлемент 0. Весь стержень погружается в жидкость, и пьезоэлемент излучает две продольные волны 1 в жидкость и 2 в твердое тело. При падении на плоскость ВС продольная волна 2 частично преломляется в жидкость в виде волны 3 и частично отражается с расщеплением на две волны—продольную [c.98]

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]

Поляризация определяется параллельно ( Ц ) или перпендикулярно (1.) к плоскости, проходящей через направление распространения световой и акустической волн. Продольная (поперечная) поляризация помечен ) знаком >)с(>]< с). Коэффициенты качества нормированы по плавленому кварцу. Коэффициент перевода 1,51 10 1 сек /г. Ослабление звука нарастает с частотой как где л > 1. При экстраполяции к / =500 Мгц [c.778]

Если ИЗ ОДНОЙ твердой среды в другую под углом Р падает продольная волна со скоростью I, то в общем случае возникают две преломленные волны (продольная И поперечная и две отраженные (продольная и поперечная [c.280]

Звук — это движение молекул, находящихся в состоянии гармонических колебаний, в пространстве и во времени. По своей гармонической природе звуковые колебания сходны со светом, однако отличаются от последнего в трех отношениях 1) скорость распространения звука гораздо меньше скорости света 2) звук не распространяется в вакууме 3) звуковые волны продольны, т. е. частицы в них колеблются вдоль направления распространения звука. Молекулярное движение в среде, через которую проходит звук, характеризуется наличием чередующихся областей сжатия и разрежения на расстояниях одна от другой, где % — длина звуковой волны. [c.399]

Дальность распространения нормальных волн существенно больше, чем объемных волн (продольных и сдвиговых), потому что они, как и поверхностные волны, распространяются в двух измерениях и их амплитуда также убывает пропорционально 1/ /Х ( — расстояние от излучателя). Единственным условием, ограничивающим применение нормальных волн, является постоянство толщины контролируемого изделия (листа, пластины, стержня и т. д.). [c.126]

СЯ С перемещением преобразователя, то в стенке ее возбуждаются различные волны продольные и сдвиговые в начальный момент, сдвиговые, нормальные и поверхностные при дальнейшем перемещении преобразователя вправо. При таком прозвучивании концевой (донный) сигнал будет отсутствовать, так как возбужденные в трубе волны, распространяясь по окружности, могут отразиться только от дефектов в стенке изделия или на ее поверхностях. Наличие нескольких видов волн в трубе благоприятно влияет на результаты контроля дефекты, не выявленные, например, сдвиговыми волнами, хорошо выявляются нормальными или поверхностными волнами. Как показали эксперименты, при некотором положении преобразователя относительно трубы можно получить такую комбинацию волн в стенке, которая обеспечит наилучшие условия отражения их от заданных дефектов [c.222]

Каждый из слоев неоднороден по составу, однако, название слоя отвечает преобладающему типу пород, характеризующихся соответствующими скоростями прохождения сейсмических волн (продольных и поперечных) . [c.29]

Листы должны быть прямоугольной формы, гребни волн, продольные кромки листов и деталей должны быть прямолинейными. Отклонения от прямой линии допускаются в пределах от [c.315]

От источника колебаний звуковая волна распространяется с постоянной скоростью с. Считая волну продольной, рассмотрим смещение частиц среды в направлении оси X на некотором расстоянии г от излучателя, где колебания возникают по истечении времени 1 —г1с. [c.16]

Если одна или обе среды — твердые тела, то из закона синусов (1.24) вытекает возможность существования нескольких критических углов. Для твердой нижней среды существует два таких угла. Первый критический угол существует, когда падающая волна продольная и i . i. Он соответствует условию слияния с поверх-1юстью (превращения в неоднородную) преломленной продольной волны, т. е. = ar sin (с//с ). В 1.1 отмечалась возможность возбуждения при несколько меньшем угле на слабонагруженной поверхности головной волны. Практически эта волна совпадает с неоднородной продольной волной. [c.39]

Выше было рассмотрено распространение только волн продольного типа. Поперечные волны по сравнению с ними распространяются под большими углами, приходят к приемнику позднее и сильно затухают в материалах типа пластмасс. Для отстройки от их влияния используют лучи с углами расхождения менее 30 , вводят селектнрование, выделяя интервал времени, соответствующий приходу продольных волн. [c.224]

В высокочастотной УЗ-дефектоско-пии применяют более удобный способ возбуждения поперечных волн. Продольную волну возбуждают в промежуточной среде - призме (чаще всего из плексигласа или другой пластмассы) и направляют на поверхность ОК наклонно. Угол падения выбирают между первым и вторым критическими значениями (см. разд. 1.1.4). В результате в изделии распространяется наклонная к поверхности вертикально поляризованная поперечная волна. Такой преобразователь называют наклонным. [c.55]

Пример 1.12. Построить диаграмму направленности в плоскости падения в стали для наклонного излучателя с призмой р = 40°, диаметр пьезопластины 2а = 17,4 мм, частота/= 1,8 МГц, скорости волн продольной в оргстекле j = 2,72 мм/мкс, поперечной в стали с = 3,25 мм/мкс (взяты фактические данные из экспериментальных исследований) [c.93]

В случае звуковых волн в твердых телах добавляется еще и то, что может измениться сам тип волны продольные вол- ломлен ие°п й волныТа ны могут превратиться в поперечные и плоской границе раздела [c.39]

Закон преломления дает лишь некоторые сведения о направлении Бозмол ных отраженных и преломленных волн, но ничего не говорит об их звуковом давлении. Представление о нем можно, получить на некоторых примерах с комбинациями различных материалов. Для газообразных и жидких материалов описание значительно проще, чем для твердых, так как газообразные вещества можно практически приравнять пустому пространству, пока нас интересует процесс в граничащей с ними жидкой или твердой среде, и поскольку в жидких веществах возможен только один тип волн — продольные волны. [c.40]

Интересны также исследования, проведенные Манде-лем, [Л. 104] в твердой взвеси порошка углеродистого железа в нитроцеллюлозной желатине (тролитуле). Здесь при размерах частиц 1,5 мк на частоте 2,2 Мгц (й <Я) скорости ультразвуковых волн, продольных и поперечных, имеют минимум примерно при 20—25% весовой концентрации. Таким образом, эта твердая взвесь ведет себя ан алогично исследовавшейся Уриком взвеси частиц каолина в воде. При увеличении размеров частиц железа до 0,5 мм скорость ультразвука перестает зависеть от концентрации частиц и не отличается от скорости в чистом тролитуле. [c.73]

Во всех рассмотренных случаях УЗК входят в кривую поверхность под различными углами, изменяющимися при наклоне преобразователя. Вследствие этого в контролируемой оболочке может одновременно возникать гамма волн — продольных, сдвиговых, поверхностных и нормальных, распространяющихся вокруг по стенке, как по волноводу. Установлено, что существование в стенке несколышх видов волн благоприятно влияет на результаты контроля дефекты, не выявленные одними волнами, обнаруживаются другими. Изменяя угол а, можно определить оптимальные условия, при которых в оболочке (трубе) возникнут комбинации УЗК с преобладанием нужных видов волн. [c.105]

В детонационной волне продольная теплопроводность и диффузия не оказывают существенного влияния на протекание химической реакции. Исходная смесь, вступающая в реакцию, практически не разбавлена ее продуктами. Воспламенение смеси происходит вследствие сжатия ее в ударной волне в условиях, весьма близких к восплаиенению адиабатическим сжатием. Поэтому и существует параллель между способностью смеси к самовоспламенению и ее способностью к детонации. В эгом существенное отличие детонации от нормального (медленного) распространения пламени, скорость которого связана с кинетикой химических реакций при весьма высоких температурах, господствующих во фронте пламени, но не находится в прямой связи со способностью реагирующей смеси к самовоспламенению (см. дополнения к гл. ХП). [c.290]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология