SU1582112A1

SU1582112A1 - Способ определени скорости распространени ультразвуковых колебаний

Info

Publication number: SU1582112A1
Application number: SU884493423A
Authority: SU
Inventors: Александр Иванович Недбай
Original assignee: Ленинградский государственный университет
Priority date: 1988-07-12
Filing date: 1988-07-12
Publication date: 1990-07-30

Abstract

Изобретение относитс к неразрушающему контролю. Целью изобретени вл етс расширение области применени за счет контрол материалов с большим поглощением ультразвука. Дл определени скорости C ультразвуковых колебаний измер ют интервал T 1 времени между импульсом 6, отраженным от торца волновода 2, и первым эхо-импульсом 8 из опорного волновода 4, контактирующего с контролируемым образцом 3, и интервал T 2 времени между эхо-импульсом 8 и двукратно отраженным от торца опорного волновода 4 эхо-импульсом 9. 1 ил.

Description

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля упругих свойств твердых и жидких сред с большим поглощением ультразвука.

Целью изобретения является расширение области применения за счет контроля материалов с большим поглощением ультразвука. ¹

На чертеже представлена схема, иллюстрирующая распространение ультразвуковых импульсов в акустической ячейке.

На схеме изображена акустическая ячейка, содержащая совмещенный излучающеприемный преобразователь 1, волновод 2, контролируемый образец 3 и опорный волновод 4. Позициями 5—7 на чертеже обозначены соответственно зондирующий импульс, эхоимпульс от торца волновода и контролируемого образца. Позициями 8 и 9 обозначены соответственно однократно и двукратно отраженные эхоимпульсы от свободного торца опорного волновода.

Способ определения скорости распространения ультразвуковых колебаний осуществляется следующим образом.

С помощью ультразвукового преобразователя 1 в волноводе 2 возбуждают зондирующий импульс 5 ультразвуковых колебаний, который распространяется в акустической ячейке и частично отражается от плоскопараллельных границ образца и волноводов. В случае контроля материалов с большим поглощением, когда для проведения измерений необходимо изготавливать образец 3 малой толщины, импульс 6, отраженный от торца волновода, и эхоимпульс 7 из образца 3 на экране дефектоскопа совмещены, и поэтому измерения интервала времени между ними имеют малую точность или невозможны. Прошедший в опорный волновод 4 зондирующий ультразвуковой импульс образует серию эхоимпульсов 8 и 9 в нем, которая после прохождения контролируемого образца 3 толщиной D и волновода 2 принимается и преобразуется в электрический сигнал преобразователем 1. Измеряют интервал Τι времени между импульсом 6, отраженным от торца волновода, и первым эхоимпульсом 8 из опорного волновода, интервал Тг времени между эхоимпульсами 8 и 9 из опорного волновода и рассчитывают скорость распространения С ультразвуковых колебаний по формуле _r__2D_

Т,-Т₂ '

Вместо измерения интервала времени между эхоимпульсами из опорного волновода возможно проведение измерения интервала Т₃ времени между импульсом 6, отраженным от торца волновода 2, и двукратно отраженным эхоимпульсом 9 из опорного волновода. В этом случае расчет скорости должен проводиться по формуле _г__2Ό_

2Т.-Т₃

Измерения временных интервалов Τι, Тг и Тз могут быть проведены различными известными способами: прямым измерением интервалов времени по экрану осциллографа, интерференционным, синхрокольца или способом наложения изображения.

Размер, опорного волновода выбирают из обычных требований, обеспечивающих получение в нем эхоимпульсов. Для уменьшения потерь при прохождении ультразвуковым сигналом границы контролируемый образец 3 — опорный волновод желательно, чтобы волновое сопротивление материала опорного волновода было близко к волновому сопротивлению контролируемого материала.

Таким образом, предлагаемый способ определения скорости распространения ультразвуковых колебаний обладает более широкой областью применения за счет контроля сред с большим поглощением.

Claims

Формула изобретения

Способ определения скорости распространения ультразвуковых колебаний, заключающийся в том, что возбуждают импульсы ультразвуковых колебаний в волноводе с присоединенным к его торцу контролируемым образцом толщиной D, принимают прошедшие образец и отраженные от тор’ца волновода с образцом импульсы ультразвуковых колебаний, измеряют интервалы времени между принимаемыми импульсами, с учетом которых рассчитывают скорость растпространения ультразвуковых колебаний, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспечения контроля материалов с большим поглощением ультразвука, к свободному торцу контролируемого образца присоединяют опорный волновод из материала с малым поглощением ультразвуковых колебаний, дополнительно принимают отраженные от свободного торца опорного волновода импульсы, измеряют интервалы Т| и Т2 времени соответственно между импульсом, отраженным от торца волновода, и импульсом, однократно отраженным в опорном волноводе, и между импульсами, однократно и двукратно отраженными в опорном волноводе, а скорость С распространения ультразвуковых колебаний рассчитывают по формуле _r__2D__

Т-Т₂ ’