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1、超声波测试原理及应用,北京邮电大学 物理实验中心,一、实验原理,1、超声波的特性 声波是一种弹性波,超声波是频率在2104Hz1012Hz的声波 超声波具有方向性好、穿透力强、易于产生和接收、探头体积小等特点 2、超声波的应用 无损检测:海洋中的探测、材料的无损检测、医学诊断、地质勘探 改变材料性质:超声手术、超声清洗、超声焊接 制造表面波电子器件:振荡器、延迟器、滤波器等,3.超声波波型,超声波在弹性介质中传播 可以有多种振动模式,包括横 波、纵波、表面波等。 超声波传输通过不同 材料界面时可能会改变其 振动模式。,5.超声波发射接收:,发射,接受,试块,探头,一次回波,二次回波,1 探头声
2、束扩散角的测量,6.本实验的任务,影响超声波传播的因素:介质的密度、弹性系数、温度等。 超声波实验中的主要测量物理量:横波纵波声速、发散角等 (1)测量超声波的发散角 (2)测量超声波的声速:横波和纵波声速 (3)超声探伤,二、实验仪器介绍,JDUT-2型超声波实验仪,注意:在铝试块上点滴4-5滴耦合剂(油滴),A,B,实验内容,1 探头声束扩散角的测量 2 利用直探头探测缺陷深度 (1) 绝对探测法;(2) 相对探测法 3斜探头探测缺陷深度和水平距离,2 利用直探头探测缺陷深度,直接探测法: 记录t1,t2 ,tc t0=2t1-t2,间接探测法: 记录 t2 - t1=, t1-tc=,3斜探头探测缺陷深度和水平距离 (1)测量延迟时间t0、声速c和入射点L,3)测量CF3孔的深度Hc和水平距离,2)测量折射角b,H,实验要求:(1)必须点滴耦合剂后,才能移动探头;(2)将发射端接探头,不能直接连接到示波器(3)实验中要求测量的横波、纵波声速,以及缺陷深度的误差 .,谢谢!,