ch01超聲波檢測的物理基礎(chǔ)-文庫吧在線文庫
【正文】 21221021lg40lg40lg4044lg20lg20aaddaaddadApadAppp???????????????????超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（五） 當 a1=a2， d1=2d2時， Δ=12dB d1=d2， a2=2a1時， Δ=12dB （ 3）在實際探傷中，若以 a d2做為基準缺陷， a1為發(fā)現(xiàn)缺陷的聲程，則由上式可以推出缺陷的當量平底孔大小可以用下式求出 若以絕對數(shù)值或百分數(shù)描述波高時， 也可由下式計算 402121 10??aadd21212121212212121HHaaddHHaaddHHpp ??????????????超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（五） （ 4）計算 例 1：基準缺陷 200mm， Ф2，回波高度 6dB,若在 150mm處發(fā)現(xiàn)一缺陷 ,回波高度 16dB，求缺陷的當量平底孔直徑。444 aAdpadaApadpp?? ????球超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（五） 討論： （ 1） P球 與 d成正比，與 a2成反比。 即 a不變， d增加一倍時， P長 增加 。 可見，超聲波的傳播過程是個能量的傳遞過程，而非物質(zhì)的遷移過程。 3吸收衰減 是由介質(zhì)引起的 超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（六） 二、衰減系數(shù)的粗略測定 1 公式的推導(dǎo) 對厚度為 T的工件，若第 m次底面回波比 第 n次底面回波高 VdB，則材料的衰減系 數(shù)可以表示為： V (mn) — 總衰減量 — 擴散衰減量 T)/()(2lg20)(mmdBTmnmnV nm?????mnlg20超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（六） 2計算 ： 例：對厚度為 60mm的工件，若第 3次底面回波比第 5次底面回波高 8dB，求材料的衰減系數(shù)。（定性） 超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（六） 2散射衰減 是由介質(zhì)引起的：表面 /內(nèi)部均能引起散射衰減（結(jié)合散射和衍射理論）。P rP39。P rP39。 方法一： 方法二： )(31020015021012%20%80lg204012402121 mmaadddB????????)(3%20%802001502212121 mmHHaadd ????超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（五） 3球孔 球孔反射具有球面波特性 結(jié)合后可求出 P 0P39。39。 (N、 θ 0的計算 ) 3 非擴散區(qū) 晶片尺寸越大，近場 覆蓋范圍越大，而遠 場覆蓋范圍越小。 aAPP?0??42DN ?超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（五） 4 討論： （ 1） N隨 D的增加而增大，隨 f的增加而增大（ f=c/λ） （ 2） N的大小對探傷結(jié)果的影響。超聲波探傷中，用到的臨界角有三個。 b)反射 折射定律可以統(tǒng)一表達為： 221 TTLLL CSi nCSi nCSi n ??? ??2211CS inCS in ?? ?α L 39。 b)聲速越大，對應(yīng)的角度也越大。 超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（三） g)根據(jù)公式可以看出： 1+r=t h)關(guān)于 r、 t的計算 例：超聲波從 Z1垂直入射到 Z2，已知 Z1/Z2=，求 r、 t 關(guān)于聲強的反射率和透射率 21211212 ??????????ZZZZZZZZr 2/1 2221122 ??????? ZZZZZt超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（三） 二、聲壓往復(fù)透射比 數(shù)值上等于聲強透射率 op1p1p2p? ?212211222111122422ZZZZZZZZZZppppppToo?????????超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（三） 三、多層界面的反射和透射 1 回波形狀 回波形狀取決于中間層的厚度 厚時 薄時 超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（三） 2 聲壓往復(fù)透射比 當 時，中間層越薄，則 T越大，即回波高度越 高，這在手持探頭探傷時有很重要的意義。 c)在垂直入射時 ， r和 t只與介質(zhì)兩側(cè)的聲阻抗有關(guān)。 超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（二） 5 散射和衍射 (1) 散射現(xiàn)象 ：超聲波經(jīng)過介質(zhì)時，其反射波變得雜亂無章。 聲強對數(shù)關(guān)系的得出過程（聲強級） 在實用上，貝耳這個單位太大，取其十分之一稱為分貝，用符號 dB表示。 （ 1）定義：把 p/u或 ρc稱為介質(zhì)的聲阻抗 。 1 聲壓 力學(xué)量 （ 1）定義：在有聲波傳播的介質(zhì)中，某一點在某一瞬間所具有的壓強與沒有聲波存在時該點的靜壓強之差稱為聲壓。 (檢測薄板 ) 超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（二） 第二節(jié) 超聲波的傳播特性 一、波長和聲速 1 波長 1 2 3 4 5 6波長波長超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（二） （ 1） 定義：相鄰的兩個振動相位相同點間的距離。 （ 4）別名：剪切波、切變波。 （ 2）傳播條件： 可以在任何狀態(tài)下的彈性介質(zhì)中傳播。 （ 2）波動分為電磁波和機械波。超聲波檢測的物理基礎(chǔ)（一） 第一節(jié) 振動與波 一、機械振動和機械波 1 機械振動的定義 實例 以上運動過程中都有相應(yīng)的物理學(xué)規(guī)律，即在已知
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