Коэффициент затухания звука

Подставив выражение (203) в формулы (109) и (ПО), можно представить скорость и коэффициент затухания звука в следующем виде [c.204]

Функция компенсации глубины может быть определена и настроена также по свойствам звукового поля искателя по методу AVG (АРД-диаграмм). Для зтой цели на приборе нужно задать параметры искателя эффективный диаметр излучателя, частоту искателя, коррекцию передачи и коэффициент затухания звука в материале. Кроме того, нужен корректировочный коэффициент для фокусированных искателей и нул<но указание, будет ли применяться коррекция для отражателей типа отверстий с плоским дном или поперечных отверстий. [c.218]

Рис. 7.58. Зависимости относительных изменений скорости звука 1 и коэффициента затухания 2 от плотности (обратно пропорциональной пористости) материалов из бериллия, полученных методом порошковой металлургии

Рассчитать величину коэффициента затухания б в материале, измеряя способом многократных отражений при непосредственном контакте преобразователя с поверхностью ввода (рис. 3.39). Скорость звука в материале с=5 мм/мкс, амплитуды первого и второго донных сигналов 1 = 10 дБ и Ра=20 дБ, толщина ОК А = 50 мм. Измерения выполнены преобразователем диаметром 0=Х2 мм на частоте /=2,5 МГц. [c.263]

При некоторых упрощающих предположениях можно показать [Ю], что коэффициент затухания звука а , учитывающий рассеяние энергии случайными флуктуациями плотности, будет выражаться уравнением [c.15]

На практике в большинстве случаев можно пренебречь затуханием звука в нелегированных и низколегированных стальных отливках, если контроль проводится на частотах 1 и 2 МГц [386]. Для серого чугуна на рис. 27.8 показана зависимость коэффициента затухания звука в зависимости от частоты (при пластинчатом графите, шаровидном графите и ферритоперлитной структуре). Ввиду различных размеров графитовых включений при разных скоростях охлаждения получается представленная зависимость от толщины стенки. В общем можно -сказать, что для чугуна с пластинчатым графитом при высоких значениях временного сопротивления разрыву контроль вполне возможен благодаря более тонким графитовым включениям. Однако его возможности ограничиваются вследствие рассеяния и затухания на крупных и многочисленных графитовых пластинах. Для таких деталей, например станин станков, стоек и т. п., ультразвуковой контроль обычно и не требуется. [c.515]

По методу АРД (глава 19) используют АРД-диаграммы или АРД-приставные шкалы. Такие шкалы (рис. 19.16) могут быть получены для некоторых наклонных искателей и позволяют непосредственно указывать превышение амплитуды эхо-импульса над некоторым настраиваемым порогом регистрации. Так как при работе с поперечными волнами нельзя пренебрегать затуханием звука, в шкалах учтено среднее значение коэффициента затухания-—60 дБ/м для поперечных волн с частотой 4 МГц и 8 дБ/м для частоты 2 МГц. При. широко используемых в настоящее время мелкозернистых сталях эти значения завышены примерно в 2 раза. В таких случаях работают с нормальными АРД-диаграммами и отдельно учитывают затухание. [c.532]

Изучение более близкого к реальному случая падения на границу раздела звукового импульса и учет затухания звука в слое показывают, что осцилляции коэффициентов отражения и прохождения уменьшаются по мере роста ЛДс- Это объясняется уменьшением амплитуды колебаний интерферирующих волн по мере увеличения h. При наклонном падении на границу волны с ограниченным фронтом (пучка лучей) амплитуда интерферирующей волны в слое еще быстрее ослабевает в результате переноса энергии вдоль слоя, т. е. ухода из пучка. Отсюда следует, что для оптимального просветления границы следует брать наиболее тонкий просветляющий слой Лс=Яс/4 при нормальном или /i=X /(4 os а) при наклонном падении. [c.45]

Для твердых материалов температурный коэффициент затухания обычно положителен. Для углеродистой стали он равен 0,04 дБ/град. Коэффициент поглощения, как правило, пропорционален частоте. Коэффициент рассеяния равен нулю для аморфных тел (стекла, однородной пластмассы). Для поликристаллических веществ, в частности металлов, рассеяние увеличивается с ростом упругой анизотропии, которая проявляется в изменении скорости звука по разным направлениям в кристалле. [c.32]

Пр и мер 1.6. Определить коэффициент затухания продольных волн в образце из стали толщиной г = 30 мм. Акустическая задержка из сала толщиной А = 30 мм со скоростью звука з = [c.38]

При увеличении концентрации твердой фазы от 8 до 27 % возрастают скорость и затухание УЗ. В магнитных жидкостях на основе керосина при концентрации магнетита > 20 % и температуре 20 С скорость звука 1,5 мм/мкс, коэффициент затухания -10 дБ/м на частоте 2,5 МГц. Из магнитной жидкости можно формировать преломляющую призму. [c.242]

Проведенный анализ [55] показал, что контроль величины пористости по относительному изменению скорости звука с/со предпочтительнее, чем по относительному изменению коэффициента затухания 5/5о, особенно в производственных условиях. На рис. 7.58 показаны зависимости скорости звука 1 и коэффициента затухания 2 от плотности (обратно пропорциональной пористости) материалов, полученных методом порошковой металлургии. Как видно, поле разброса показаний (обозначено штриховыми линиями) для скорости значительно уже, но точность измерения скорости выше. [c.797]

Плотности алюминия и Si близки, однако модуль упругости керамики намного больше, поэтому повышение содержания Si увеличивает скорость звука. Рост содержания Si от О до 20 % повышает коэффициент затухания (примерно вдвое), что объясняется увеличением рассеяния на частицах наполнителя. При постоянстве состава материала уменьшение размеров частиц как алюминия, так и Si увеличивает скорость звука. Для материала с размерами частиц алюминия 25 и 100 мкм повышение содержания Si увеличивает затухание, однако, если частицы алюминия имеют размер 180 мкм, наблюдается обратное. Это требует дополнительного исследования. Частота УЗ не влияет на скорость звука. С ростом частоты затухание растет. [c.798]

Для аустенитных сварных швов при горизонтальном их положении типичными являются длинные и сильно анизотропные столбчатые кристаллы, которые, как схематически показано на рис. 28.23, растут перпендикулярно к подготовленной кромке-шва и далее перпендикулярно вверх в направлении теплового градиента [1726, 1416]. Вследствие этого скорость звука зависит от угла прозвучивания. На рис. 28.23 она определялась для продольных волн в продольном поперечном сечении сварного< шва одновременно с коэффициентом затухания. Для этой цели вырезали образцы из металла сварного шва [505]. [c.543]

Основные строительные материалы (бетон, природные камни) вследствие сильной неоднородности структуры и трещиноватости обладают значительным затуханием УЗ волн, быстро возрастающим с увеличением частоты. На рис. 90 приведены экспериментальные частотные зависимости коэффициента затухания продольных УЗК в некоторых строительных бетонах. Быстрый рост 6 с частотой ограничивает диапазон применяемых частот значениями порядка 200. .. 300 кГц. Обычно используют частоты от 50 до 150 кГц, что при средней скорости звука в бетоне С/ = 4000 м/с соответствует длинам волн от 80 мм до 27 мм. [c.276]

Установлено [348], что значение звуковой энергии уменьшается по экспоненциальному закону г == о ехр (—2/т) (Ео звуковая энергия в объеме в момент выключения источника звука Ех — звуковая энергия по истечении времени т после выключения источника у —суммарный коэффициент затухания по давлению, определяемый перечисленными выше факторами). [c.172]

Используя выражения (2.5) для изотермической скорости звука с и (3.4) для изотермической резонансной частоты сод, а также учитывая диссипацию, вводя коэффициент затухания (логарифмический декремент затухания) б, это соотношение можно записать в следующем виде [c.77]

Рис. 3.35. Скорость звука v и коэффициент затухания Q звука в цис-поли-бутадиене в зависимости от температуры О — ненаполненный образец ф — образец, содержащий 40% сажи MP — образец, содержащий 60% сажи MP .

Зависимость энергии электрона от времени (из-за зависимости от времени, содержащейся в и (г, /) = приводит к тому, что система электронов- выводится из состояния равновесия. Диссипативные процессы (столкновения электронов с примесями, тепловыми фононами, друг с другом см. 24) — причина затухания звука, а коэффициент затухания Г определяется диссипативной функцией [TS] единицы объема [c.376]

В случае распространения низкочастотного звука роль магнитного поля сводится к изменению тех макроскопических ( гидродинамических ) величин, которые определяют коэффициент затухания и дисперсию (теплопроводность, электропроводность и т. п.). Не следует думать, что эти изменения незначительны. Как ясно из результатов 25, например, теплопроводность металла в сильном магнитном поле может измениться во много раз (хя хо(гн//)2), что приведет к соответствующему увеличению времени релаксации звуковой энергии. [c.381]

При частотах выше имеем А.,,, > О и, как следует из формулы (9.44), фазовая скорость всегда больше скорости звука в среде или,по крайней мере, равна ей причем она уменьшается с увеличением частоты, асимптотически приближаясь к скорости звука с,, коэффициент затухания Р при этом уменьшается, т.е. уменьшается и излучение звука во внешнюю среду. [c.223]

Из формулы (12.34) следует, что фазовая скорость всегда больше скорости звука в среде или по крайней мере равна ей причем она уменьшается с увеличением частоты, асимптотически приближаясь к скорости звука с коэффициент затухания V" при этом уменьшается, т.е. уменьшается и излучение звука во внешнюю среду. Это объясняется тем, что с увеличением частоты возрастают инерциальные силы, связанные с колебаниями присоединенных масс в отверстиях, в результате чего колебания внутри трубы все более изолируются от колебаний снаружи. В свою очередь уменьшение размеров отверстий или увеличение расстояний между ними также приводит к большей изоляции колебаний и поэтому уменьшает затухание и фазовую скорость, волн. Затухание на длине волны X, характеризующееся отношением "/к, будет мало при условии V к, когда д . Тогда, согласно (12.31 и 12.31, а) "/к составля- [c.308]

Существуют и иные способы расчёта а. Так, например, можно теоретически рассчитать зависимость между коэффициентом поглощения звука и шириною пика на кривой реакции интерферометра и пользоваться полученной зависимостью для определения коэффициента затухания ультразвука в различных газах [63]. Всем этим методам был присущ общий недостаток коэффициенты поглощения, измеренные различными исследователями, значительно расходились между собой. Наблюдаемое расхождение нельзя объяснить только случайными ошибками опыта или влиянием загрязнений, присутствующих в исследуемых веществах. [c.85]

При малых расстояниях от кварца коэффициент поглощения звука, вычисленный по соответствующим формулам, превышает его истинное значение. По мере затухания волн с [c.88]

Здесь Ха—толщина задержки Хв — путь в ОК п = са1св — отношение скоростей звука в задержке и ОК D — коэффициент прозрачности к и X — волновое число и длина волны в ОК и бв — коэффициенты затухания в призме и ОК. [c.85]

В зависимости от направления в кристалле скорость звука существенно меняется на 9% для продольных волн на 31% для поперечных волн с вертикальной поляризацией на 16 /о для поперечных волн с горизонтальной поляризацией. Меняется также коэффициент затухания волн. В результате транскристал-литной структуры изменение акустических свойств наблюдают для всего наплавленного металла шва. Он весь становится анизотропным. Это существенно отличает такой шов от изотропной (в большом объеме) крупнозернистой среды со случайной ориентацией зерен, рассмотренной в п. 2.3.5. [c.212]

Определить плотность рг нижнего слоя двухслойного материала, если толщина, плотность и скорость звука для первого слоя Й1 = 10 мм, р1 = 1 10 кг/м С] = 1,5 мм/мкс, для второго слоя /12=20 мм, С2=2,7 мм/мкс, коэффициент затухания 62 = 0,05 Нп/мм. Отношение амплитуд эхосигнала от границы слоев и донного сигнала равно 14. Задачу решать в приближении дальней зоны. [c.262]

УЗК, а также интенсивных структурных помех [249]. На рис. 4.25 приведены экспериментальные частотные зависимости коэффициента затухания 5 продольных упругих волн в некоторых строительных бетонах. Быстрый рост 5 с увеличением частоты ограничивает диапазон применяемых частот значениями порядка 200...500 кГц. Обычно используют частоты от 50 до 150 кГц, что при средней скорости звука в бетоне (с = 4000 м/с) соответствует ддинам волн от 80 мм до 27 мм, поэтому мелкие дефекты не выявляются. [c.530]

Контроль пористости акустическими методами основан на ее влиянии на модули упругости и коэффициент затухания ультразвука. С увеличением степени пористости скорость звука уменьщается, затухание - растет (главным образом благодаря рассеянию). Зоны повыщенной пористости в некоторых материалах (например, ПКМ) выявляют по увеличению затухания упругих волн (см. разд. 4.13). [c.807]

Фрилингхаус обнаружил также линейные зависимости между логарифмом коэффициента затухания, с одной стороны, и степенью эвтектичности, плотностью и временным сопротивлением разрыву — с другой. Однако во все эти зависимости толщина стенки входит только как параметр. В некоторых случаях измерение затухания, если его можно провести в форме, приемлемой" для практики, дает больший эффект, чем измерение скорости звука [478, 490]. Цеттлер [1687] тоже исследовал взаимосвязь между затуханием и показателями упругости литейного чугуна. [c.604]

Прочность стеклопластиков, применяемых для изготовления корпусов судов, проверяют акустическим импульсным методом. При этом измеряют два парамефа материала - скорость звука с и коэффициент затухания [c.289]

В твердых телах мерой затухания звука является коэффициент потерь е, при этом а=8я/Я. Затухание звука в твердых телах характеризуют также добротностью Q. В случае продольных колебаний в стержнях а = nfJiQv). [c.75]

Скорость распространения звука в твердом магнии 4800 м/с, ультразвука 5,8 м/с. Коэффициент затухания ультразвука в твмдом магнии (горячепрессованиом) при частоте колебания О мГц 35—75 дБ/м, а при 20 мГц 70—180 дБ/м. [c.101]

Образцы i -1,4-полибутадиена, наполненные сажей, по сравнению с ненаполненпыми обнаруживают 1) более высокую скорость звука при любой температуре, 2) те же температуры перехода Ts и Tj. Кроме того, кривая зависимости от Т для наполненных образцов становится более асимметричной в области более высокого рассеивания. Из этих и подобных измерений, проведенных на других каучуках, можно сделать вывод, что температуры перехода, по-видимому, мало изменяются при введении сажи. Температурные коэффициенты скорости звука и коэффициента затухания, а также положение точки перехода в стеклообразное состояние (Tg) остаются неизменными после введения активной сажи. Это показывает, что подвижность сегментов цепи не зависит от присутствия частиц наполнителя в противном случае должно наблюдаться изменение указанных выше величин и смещение Tg, как и при изменении подвижности молекул . Эти результаты подтверждают гипотезу о том, что силы, ответственные за улучшение механических свойств резин, содержащих активные наполнители, имеют преимущественно физическую природу химические связи, по-видимому, не имеют большого значения, особен но при низких или средних деформациях, которым подвергается на практике большинство резиновых изделий. [c.113]

За время 10—15 сек происходит интенсивное возрастание температуры саморазогрева и сильно выраженное изменение акустических характеристик. Пик коэффициента затухания соответствует тем1пературе поверхности образца, приблизительно равной - -30°С. Вблизи этой же точки значительно (примерно вдвое) уменьшается фазовая скорость звука. В дальнейшем акустические характеристики продолжают изменяться во времени. [c.256]

Показать, что в противоположном предельном случае коротких волн, когда выполняется условие I—длина свободного пробега фононов), процесс затухания звуковой волны можно рассматривать как результат поглощения звуковых фононов при их столкновениях с тепловыми фононами. Доказать, что соответствующий коэффициент поглощения звука пропорционален частоте звука н четвертой степени температуры. Найти соответствие данной задачи с механизмом затухания Лаидау (см. 3.2), показав, что определяющую роль играют фононы, движущиеся в фазе с звуковой волной. [c.82]

Вернемся к роли джоулевых потерь. Так как при kl 1 вязкие потерн выражаются формулой (П.5) независимо от соотношения между Язв и Лэм, а Гдщ(со) < Гвязк При Язв < Хэм И Гд)к(сй) Гвязк При Язв Хэм, то ПОЛНЫЙ коэффициент затухания зависит Приблизительно линейно от частоты в обоих предельных случаях. Коэффициент при частоте меняется при Хзв Хэм, т. е. при (О ii o s I Vf) Ik Переход в зависимости Г(со) от одного наклона к другому (меньшему) должен сопровождаться усилением дисперсии скорости звука. Действительно, при со (oo(s /t ir ) изменение скорости звука As/s достигает величины Г (со)/со [2]. [c.378]

В обоих предельных случаях первые два корня соответствуют распространению акустических возмущений соответственно с замороженной (frozen) С/ и равновесной (equilibrium) скоростями звука и коэффициентами затухания со / и со е [c.306]

Отметим очень интересное обстоятельство. Если нестационарные эффекты не учитываются, то теория дает такие значения групповых скоростей 6 (со), которые могут превышать замороженную скорость звука в смеси f i. При этом величина линейного коэффициента затухания (со) onst при со -> < . [c.327]

При исследовании поглощения звука в газах основным источником оишбок является наличие потока газа, так называемого звукового ветра , вызываемого колебаниями кварцевой пласт1пжи. Акустический ветер может совершенно исказить изучаемое явление и привести к определению заведомо ложных значений коэффициентов затухания. Освободиться полностью от искажающего действия акустического ветра чрезвычайно трудно. В случае жидкостей для уничтожения влияния потоков жидкости, вызываемых колебаниями кварцевой пластинки, применяют тонкие перегородки, которыми отделяют приёмники звукового давления от излучателя ультразвуковых волн 56 . В этих случаях приходится учитывать также возможность искажения измеряемых величин под действием волн, отражённых от приёмника звукового давления, которые после повторного отражения от стенок кюветы могут вновь упасть на приёмник. Отражённые волны, упавшие на приёмник, при- [c.82]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология