[go: up one dir, main page]

SU1436057A1 - Method of providing acoustic contact in ultrasonic measurements - Google Patents

Method of providing acoustic contact in ultrasonic measurements Download PDF

Info

Publication number
SU1436057A1
SU1436057A1 SU864123907A SU4123907A SU1436057A1 SU 1436057 A1 SU1436057 A1 SU 1436057A1 SU 864123907 A SU864123907 A SU 864123907A SU 4123907 A SU4123907 A SU 4123907A SU 1436057 A1 SU1436057 A1 SU 1436057A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
contact
liquid
magnetic
magnetization
fluid
Prior art date
Application number
SU864123907A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Романович Баев
Эдуард Михайлович Гринцевич
Александр Леонидович Майоров
Original Assignee
Институт Прикладной Физики Ан Бсср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Прикладной Физики Ан Бсср filed Critical Институт Прикладной Физики Ан Бсср
Priority to SU864123907A priority Critical patent/SU1436057A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1436057A1 publication Critical patent/SU1436057A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области ультразвуковых измерений. Цель изобретени  - повышение надежности контакта . В процессе контрол  в зазор между ультразвуковым преобразователем и изделием ввод т две несмешива- ющиес  друг с другом магнитные жидкости (МЖ) с разной намагниченностью насыщени  и воздействуют на них магнитным полем. Параметры магнитного пол  выбирают из соотношени  М(4Н)- - р ,с ,гдеМ, J5- разность намагниченностей и плотностей на свободных границах МЖ; С - поверхностное нат жение; (vH); - градиент напр женности в окрестности свободных границ МЖ; экспериментальна  константа. 1 ил.This invention relates to the field of ultrasound measurements. The purpose of the invention is to increase the reliability of contact. In the course of control, two magnetic fluids (MF) with different saturation magnetizations are introduced into the gap between the ultrasonic transducer and the product, and they are influenced by a magnetic field. The parameters of the magnetic field are chosen from the ratio M (4H) - - p, c, where M, J5 is the difference between the magnetizations and densities at the free MF boundaries; C is the surface tension; (vH); - gradient of tension in the neighborhood of free boundaries of the MF; experimental constant. 1 il.

Description

4four

ооoo

Oi ОOi o

СЛSL

14)14)

Изобретение относитс  к ультразвуковым измерени м, предназначено дл  контрол  изделий, имеющих сложный рельеф, и  вл етс  усовершенст- врванием изобретени  по авт, ев, №697916.The invention relates to ultrasound measurements, is intended to control products having a complex relief, and is an improvement of the invention according to the authors, No. 697916.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности контакта за счет устранени  магнитостатической неус- тойчивости контактной магнитной жид кости.The aim of the invention is to increase the contact reliability by eliminating the magnetostatic instability of the contact magnetic fluid.

На чертеже приведена схема, по сн юща  способ создани  акустического контакта.The drawing is a diagram explaining how to create an acoustic contact.

На схеме показано контролируемое изделие 1 и пьезоэлемент 2 ультразвукового преобразовател  между которыми размещены контактна  магнитна  жидкость 3 и окружающа  ее втора  магнитна  жидкость 4 с намагниченностью , меньшей, чем намагниченность первой контактной жидкости 3. Магнитные жидкости 3 и 4 удерживаютс  в щелевом зазоре мезаду ультразвуковым преобразователем и изделием 1 с помощью магнита 5 преобразовател .The diagram shows the controlled product 1 and the piezoelectric element 2 of the ultrasonic transducer between which the contact magnetic fluid 3 and the surrounding second magnetic fluid 4 are placed with a magnetization smaller than the magnetization of the first contact fluid 3. The magnetic fluids 3 and 4 are held in the gap gap between the ultrasound transducer and product 1 using a magnet 5 converter.

Введение дополнительной магнитной жидкости 4 в рабочий зазор снижаетThe introduction of additional magnetic fluid 4 in the working gap reduces

действие паразитного давлени  Рaction of parasitic pressure P

в at

в at

приложенног о к свободной границе маг- нитожидкостного звзгеопровода и, привод щего к расслоению магнитожидкост- ного звукопровода, а следовательно, к изменению звукопрозрачности и стабильности акустического контакта.applied to the free boundary of the magnetic liquid zvzgeoprovod and, leading to delamination of the magnetic liquid acoustic duct, and, consequently, to a change in the sound transparency and stability of the acoustic contact.

При этом напр женность второй магнитной жидкости 4 должна быть меньше напр женности первой контактной магнитной жидкости 3 дл  того, чтоб втора  магнитна  жидкость 4 не вытеснила из зазора первую контактную магнитную жидкость 3. Введение второй магнитной ж щкости необходимо осуществить так, чтобы она окружала первую контактную магнитную жидкость 3, так как, если жидкость с-большей намагниченностью находитс  в окружении жидкости с меньшей намаг ниченностью, то стабилизируетс  граница раздела жидкость-жидкость, а граница раздела жидкость - воздух получаетс  менее подвержена неустойчивости, чем в ату- чае, когда жидкость с большей намагниченностью находитс  на периферии Параметры магнитного пол  выбирают так, чтобы они удовлетвор ли условиюIn this case, the tension of the second magnetic fluid 4 must be less than the intensity of the first contact magnetic fluid 3 so that the second magnetic fluid 4 does not force out the first contact magnetic fluid 3. The second magnetic fluid must be introduced so that it surrounds the first contact fluid. magnetic fluid 3, since if a fluid with a higher magnetization is surrounded by a fluid with a lower magnetization, the liquid-liquid interface stabilizes, and the liquid-liquid interface st - air is less susceptible to instability than at the moment when the liquid with higher magnetization is on the periphery. The parameters of the magnetic field are chosen so that they satisfy the condition

M(l7H ) - f gM (l7H) - f g

0,5G ° -M:27;c/ ,0.5G ° -M: 27; c /,

|g| g

J5J5

20 25 20 25

30thirty

3535

4040

4545

5555

где М, j - разность намагниченности и плотности граничащих жидкостей в окрестности их свободньк границ; G - поверхностное нат жениеwhere M, j is the difference between the magnetization and density of the adjacent liquids in the vicinity of their free boundaries; G - surface tension

свободных границ; е - константа, определ ема free borders; e is a constant defined by

экспериментально; (гЗН) - градиент напр женности вexperimentally; (GZN) - gradient of intensity in

окрестности свободных границ .neighborhood free boundaries.

Способ создани  акустического контакта осуществл ют следующим образом. В процессе проведени  ультразву1со- вых цзмерений в зазор между изделием 1 и пьезозлементом 2 преобразовател  ввод т две магнитные жидкости,3 и 4 с большей и меньшей намагниченностью. Магнитную жидкость 3 ввод т в область пьезоэлемента 2, а жидкость 4 - по его периферии. Магнитна  жидкость удерживаетс  в щелевом зазоре магнитом 5. Подача жидкости 4м6жет осущёст- вл тьс  как однократно, например шприцем , так и с помощью автоматических систем додачи.The method of creating acoustic contact is carried out as follows. In the process of conducting ultrasonic measurements, two magnetic fluids, 3 and 4, with greater and smaller magnetization, are introduced into the gap between the product 1 and piezoelectric transducer 2. Magnetic fluid 3 is introduced into the region of the piezoelectric element 2, and fluid 4 is introduced along its periphery. The magnetic fluid is held in the slit gap by the magnet 5. Fluid 4m6t is supplied both once, for example with a syringe, and with the help of automatic donation systems.

Затем измен ют параметры магнитного пол  до тех пор, пока они не будут удовлетвор ть указанному соотношению. После этого можно считать, что между преобразователем и изделием имеетс  хороший акустический контакт и можно проводить ультразвуковые измерени .Then the parameters of the magnetic field are changed until they satisfy the specified ratio. After this, it can be considered that there is a good acoustic contact between the transducer and the product and ultrasonic measurements can be made.

Константа ,rf, необходима  дл  определени  параметров магнитного пол , устанавливаетс  заранее дл  различных пар жидкостей по следующей методике.The constant, rf, is needed to determine the parameters of the magnetic field, is set in advance for different pairs of liquids using the following procedure.

Дл  измерени  используетс  плоскопараллельна  кювета с переменной толщиной 0-3 мм , в которую заливаютс  исследуемые жидкости. В боковых стенках кюветы установлены пьезопреобра- зователи на частоту 5 МГц, работающие в теневом режиме. Выбранные магнитные жидкости заливаютс  таким образом , чтобы граница раздела находилась на уровне пьезоэлементов. Кювета помещаетс  в магнитное поле заданной конфигурации. Измен   величину пол  фиксируем по изменению прошедшего ультразвукового сигнала значе- ние напр женности И (средней в рабочей области)5 при которой наступает неустойчивость (деформаци  границы). Намагниченность жидкости определ етс  исход  из кривой намагниченности методом сдвига Реле . Значение поверхностного напр жени  и плотностиFor measurement, a plane-parallel cuvette with a variable thickness of 0-3 mm, into which the test liquids are poured, is used. In the side walls of the cell, piezo transducers are installed at a frequency of 5 MHz, operating in the shadow mode. Selected magnetic fluids are poured in such a way that the interface is at the level of piezoelectric elements. The cuvette is placed in a magnetic field of a given configuration. By changing the magnitude of the field, we fix the change in the transmitted ultrasound signal to the intensity I (average in the working area) 5 at which the instability occurs (deformation of the boundary). The magnetization of a fluid is determined by the magnetization curve using the relay-shift method. Surface Voltage and Density

жидкости определ етс  по известным методикам. Градиент магнитного пол  dH определ етс  формой полюсных наконечников и может быть легко рассчитан в пределах рабочей зоны. Рассчет проводитс  по указанной формуле. В качестве образцов магнитных жидкостей могут быть использованы магнитные жидкости на керосине (звукопроводна  жидкость) и на воде (дополнительна ). Установлено, что дл  устранени  неустойчивости раздела первой и второй жидкостей необходимо, чтобы в/, 0,85, дл  границы втора  магнитна  liquids are determined by known methods. The gradient of the magnetic field dH is determined by the shape of the pole tips and can be easily calculated within the working area. The calculation is carried out according to the specified formula. As samples of magnetic fluids, magnetic fluids can be used on kerosene (sound conducting fluid) and on water (optional). It has been established that in order to eliminate the instability of the separation of the first and second liquids, it is necessary that in / 0.85, for the boundary, the second magnetic

Claims (1)

жидкость - воздух (/J 0,75. Формула изобретени liquid - air (/ J 0.75. Claims of the invention Способ создани  акустического контакта при ультразвуковых измерени х по авт. св. № 697916, отличающийс  тем, что, с целью повьше- ни  надежности контакта, между преви  The method of creating acoustic contact with ultrasonic measurements on the author. St. No. 697916, characterized in that, in order to increase contact reliability, between образователем и изделием дополнительно ввод т вторую жидкость, обладающую ферромагнитными свойствами, чтобы она окружала первую контактную жидкость и не смешивалась с ней, и с намагниченностью, меньшей намагниченности первой жидкости, а параметры магнитного пол  выбирают из уелои  the second liquid having ferromagnetic properties is additionally introduced by the generator and the product so that it surrounds the first contact liquid and does not mix with it, and with a magnetization less than the magnetization of the first liquid, and the parameters of the magnetic field are selected from the field М(Н) - о(M (N) - o ( м, m, -..с, -..with, деde -константа, определ ема  экспериментально;-constant determined experimentally; -разность намагниченностей и плотностей первой и второй жидкостей в окружности их свободных границ;-difference of magnetization and density of the first and second liquids in the circumference of their free boundaries; vH - градиент напр женности вvH - gradient of intensity in окрестности свободных границ;neighborhood free boundaries; G - поверхностное нат жение свободных границ.G is the surface tension of free boundaries.
SU864123907A 1986-07-07 1986-07-07 Method of providing acoustic contact in ultrasonic measurements SU1436057A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864123907A SU1436057A1 (en) 1986-07-07 1986-07-07 Method of providing acoustic contact in ultrasonic measurements

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864123907A SU1436057A1 (en) 1986-07-07 1986-07-07 Method of providing acoustic contact in ultrasonic measurements

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU697916 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1436057A1 true SU1436057A1 (en) 1988-11-07

Family

ID=21259029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864123907A SU1436057A1 (en) 1986-07-07 1986-07-07 Method of providing acoustic contact in ultrasonic measurements

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1436057A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6083762A (en) 1996-05-31 2000-07-04 Packard Instruments Company Microvolume liquid handling system
US6203759B1 (en) 1996-05-31 2001-03-20 Packard Instrument Company Microvolume liquid handling system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 697916, кл. G 01 N 29/04 1979. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6083762A (en) 1996-05-31 2000-07-04 Packard Instruments Company Microvolume liquid handling system
US6203759B1 (en) 1996-05-31 2001-03-20 Packard Instrument Company Microvolume liquid handling system
US6422431B2 (en) 1996-05-31 2002-07-23 Packard Instrument Company, Inc. Microvolume liquid handling system
US6592825B2 (en) 1996-05-31 2003-07-15 Packard Instrument Company, Inc. Microvolume liquid handling system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69431817T2 (en) Sensing system using elastic waves
US10794865B2 (en) Ultrasonic in-situ water-cut measurement using ultrasonic oil-water separation for affecting sound speed calibration
EP0871019B1 (en) Method and device for detecting overflow in a measuring device of a level in a container according to the pulse transit time method
AT389235B (en) METHOD FOR CLEANING LIQUIDS BY MEANS OF ULTRASOUND AND DEVICES FOR CARRYING OUT THIS METHOD
Lewin et al. Acoustically induced shear stresses in the vicinity of microbubbles in tissue
KR920704246A (en) Coin inspection device
DE3877701D1 (en) METHOD AND DEVICE FOR GENERATING A LAMINARY TURBULENT BORDER LAYER TRANSITION IN A FLOWED BODY.
EP0695417B1 (en) Ultrasonic measurement equipment with resonator chamber body and outer electroacoustic transducers
Pallav et al. Elliptical-Tukey chirp signal for high-resolution, air-coupled ultrasonic imaging
SU1436057A1 (en) Method of providing acoustic contact in ultrasonic measurements
ATE105933T1 (en) DETECTOR FOR DETECTING A LIQUID USING A COMPOSITE WAVEGUIDE AND AN ELASTIC WAVE.
ATE64472T1 (en) NONHARMONIC NMR SPIN ECHO IMAGING.
GB1178645A (en) Ultrasonic Cleaning Apparatus
WO2018059754A1 (en) Vibration sensor and method for operating a vibration sensor
Hawker Influence of Stoneley waves on plane‐wave reflection coefficients: Characteristics of bottom reflection loss
RU2039978C1 (en) Device for ultrasonic testing of biological liquids
Beissner On the time-average acoustic pressure
SU1679283A1 (en) Method for determination of coefficient of surface tension of liquids
SU1437816A1 (en) Method of measuring magnetostriction coefficient
Wu et al. Nonlinear energy exchange among harmonic modes and its applications to nonlinear imaging
SU947750A1 (en) Electromagnetic acoustic method of checking of conductive articles
SU896412A1 (en) Method of determination of article thickness
SU819705A1 (en) Method of producing acoustic contact in ultrasonic measurements
Jackson et al. Sonically‐Induced Microstreaming near a Plane Boundary. I. The Sonic Generator and Associated Acoustic Field
Blitz et al. The application of multi-frequency eddy currents to testing ferromagnetic metals