Ultrasonik zarba usuli

Tayoqdagi ko'ndalang to'lqinlar


_g , siljish moduli G _g va Puasson nisbati o‘rtasida bog‘liqlik mavjud :
(2.11)
sirt to'lqinlari, yoki Rayleigh to'lqinlari suv yuzasida paydo bo'ladigan to'lqinlarga o'xshaydi. Ular ikki muhit chegarasida paydo bo'ladi va zarrachalarning to'lqin tarqalish tekisligida ham bo'ylama, ham ko'ndalang siljishi bilan tavsiflanadi. Tebranuvchi zarralar elliptik shakllarni tasvirlaydi, ularda asosiy o'qlardan biri parallel, ikkinchisi esa tananing yuzasiga perpendikulyar. Ushbu to'lqinlar tezda parchalanadi va materialga ahamiyatsiz darajada chuqur kiradi. Qattiq jismlarda ularning tarqalish tezligi ko'ndalang to'lqinlar tezligining taxminan 90% ni tashkil qiladi.
Elastik to'lqinlarning aks etishi va sinishi. Qattiq jism yuzasida tarqaladigan elastik to'lqinlar yorug'lik nurlari kabi aks etadi va sinadi. Ko'zgu paytida energiyaning asosiy qismi aks ettirilgan to'lqinda to'planadi, chunki qattiq jismning akustik qarshiligi havoning akustik qarshiligidan ancha katta.
Atrof muhitning akustik impedansi materialning o'rtacha zichligi va undagi elastik to'lqinlarning tarqalish tezligining mahsulotidir. Agar betonda mexanik tebranishlarning tarqalish tezligi
V = 4000 m / s bo'lsa, uning o'rtacha zichligi 2300 kg / m ³ bo'lsa, suv uchun V \ u003d 1500 m / s r \u003d 1000 kg / m ³ va havo uchun r = 1 kg / m ^{3 da} V = 340 m / s , keyin havoning akustik qarshiligi beton uchun bu xususiyatdan 27 ming marta kamroq.
Agar elastik bo'ylama yoki ko'ndalang to'lqin qattiq jism yuzasiga perpendikulyar yo'naltirilgan bo'lsa, u holda aks ettirilgan va uzatiladigan to'lqinlar hodisa bilan bir xil shaklda bo'ladi. Agar elastik uzunlamasına to'lqin ikki muhit orasidagi interfeysga burchakka yo'naltirilsa, u to'rtta to'lqinga bo'linadi: ikkita aks ettirilgan - bo'ylama va ko'ndalang va ikkita uzatilgan singan to'lqinlar - bo'ylama va ko'ndalang. Tushgan va aks ettirilgan bo'ylama va ko'ndalang to'lqinlar uchun tushish burchagi aks etish burchagiga teng.
Xarakterli jihati shundaki, qattiq jismdan o'tuvchi ultratovush to'lqinlari unda hech qanday o'zgarishlarga olib kelmaydi. Bu siqilish va tushirish, ya'ni, bu bilan izohlanadi. ultratovush zarbasidan siqilish va cho'zish juda kichik.
Agar impuls zarba yoki portlash natijasida hosil bo'lsa, materialning yo'q qilinishi sodir bo'ladi. Bu ikki usul elektroakustik transduser yordamida olingan impulsdan ancha kuchli impuls hosil qilish imkonini beradi. Ammo bolg'a zarbasi yoki portlash natijasida olingan impuls keng chastota diapazoniga ega va to'lqinning oldingi qirrasi juda kichik tik bo'ladi. Shuning uchun 80 sm dan kam masofada puls chiqishini o'lchash mumkin emas.Bundan tashqari, zarba va portlash mahsulot yuzasida materialning yo'q qilinishiga olib keladi.
Asboblar va sinov tartibi. Ultratovush tekshiruvi uchun o'lchov asboblari ommaviy ishlab chiqariladi. Ular ko'chma va ultratovush impulslarining tarqalish vaqtini o'lchash imkonini beradi. Shaklda. 2.8. ultratovushli impulsli qurilmaning sxematik blok diagrammasi va ovoz chiqarish sxemasi keltirilgan.