SU1022050A1 - Способ определени рабочей частоты ультразвукового преобразовател - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измерител ной технике и может быть использовано в ультразвуковой дефектоскопии основного металла и сварных соединений . Известен способ определени  рабочей частоты преобразовател , при котором в акустической камёр1е с водой возбуждают преобразователем ультразвуковые волны и измер ют рассто ние между ним и отражателем. Соп ротивление акустической нагрузки пре образовател  зависит от рассто ни  по периодическому закону с периодом Л /2, где ,Л -длина ультразвуковой волны в воде. Реакци  акустической нагрузки определ етс  по величине электрического напр жени  на преобразователе . Искома  частота определ етс  по формуле f -, где С - ско рость ультразвуковых волн в воде, а - измер етс  по интервалам между экстремумами кривой реакции l. Недостаток этого способа заключаетс  в том, что он не обеспечив-ает высокую точность измерений частоты ,кроме того, требует при реализации специальной камеры и координатного устройства. Известен более простой, не требую щий сложного оборудовани , способ определени  рабочей частоты преобразовател , в котором преобразовател накладывают на рабочую поверхность стандартна о образца, выполненного в виде цилиндра, излучают в образец ультразвуковые .«элебани  и регистрируют донн1 е эхб-импульсы 2 3. Недостатками этого способа-  вл ютс , во-первых(Громоздкое математическое вычисление, а во-вторых, невысока  точность вычисленной частоты , из-за разброса значений амплитуды эхо-сигнала, вследствие непосто  нства акус1ического контакта при каждом измерении. Цель изобоетени  - повышение точности измерений :рабочей частоты ульт развукового преобразовател . Указанна  цель осуществл етс  тем что согласнЬ способу опоелелени  раб чей частоты ультразвукового преобразовател , заключающемус  в том, что преобразователь накладывают на рабочую поверхность стандартного образца , выполненного в виде полуцилиндра излучают в образец ультразвуковые колебани  и регистрируют донные эхоимпульсы , преобразователи перемещают по рабочей поверхности до по влени  п-го максимума амплиту,цы донного эхо импульса и фикси-руют при этом место расположени  его относительно кра  рабочей поверхности образца, а рабочую частоту рассчитывают по фор11луле и.-.,| где п 1, 2, 3...; h - толщина стандартного образца; с - скорость распространени  ультразвуковых колебанийj X - рассто ние центра преобразовател  от кра  образца. На фиг.1 изображено устройство Дл  измерени  частоты. Стрелками показан ход ультразвуковых лучей вблизи боковой поверхности тест-образца; на фиг.2 - тест-образец, вид сбоку; на фиг.З - то же, вид в плане. Способ определени  рабочей частоты преобразовател  реализуетс  спомощью .тест-образца, выполненного например, из стали, который представл ет собой полуцилиндр 1 с плоскими перпендикул рньми оси цилиндра торцами , рассто ние между которыми С. 10 У5, где R - радиус полуцилиндра. По центру пр моугольной поверх,ности тест-образца, контактирующей с преобразователем 2, нанесены шкала 3 дл  нормального и шкала 4 дл  призматического преобразовател . Эти шкалы проградуированы в МГц по формуле ЬС с началом отсчета от В основе способа лежит  вление интерференции пр мых и отраженных от боковой поверхности образца ультразвуковых колебаний. Дл  определени  частоты ультразвуковых колебаний необходимо на тестобразце 1 толщиной h , в котором скорость распространени  ультразвука С равна скорости в контролируемом изделии, определить местоположение X преобразовател  2, когда на экране дефектоскопа наблюдаетс  п и максимум амплитуды донного эхо-сигнала. Если рассто ние X определ етс  измерительным инструментом с точностью 1 0,5 мм, то ошибка в определении частоты составит . 0,056 МГц или 3,5%. t , Таким образом, использу  интерференционные  влени  ультразвуковых колебаний вблизи боковой поверхности образца, по нанесенным шкалам можно определить рабочую частоту ультразвуковых преобразователей как дл  продольных, так и дл  поперечных ко- пеб&икЯ.

Claims (1)

1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАБОЧЕЙ ЧАСТОТЫ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, заключающийся в том, что преобразователь накладывают на рабочую поверхность стандартного ббразца, . выполненного в виде полуцилиндра, тем, что, с целью повышения точности измерений, преобразователи перемещают по рабочей поверхности до появления и-го максимума амплитуды донного эхо-импульса и фиксируют при этом место расположения его относительно края рабочей повёрхности образца, а рабочую частоту рассчитывают по формуле : 2х² =1,2,3, ·../

   - толщина стандартного образца;

   - скорость распространения ультразвуковых колебаний в

   SU „.,1022050

   Фог. f