Ультразвуковой контроль материалов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 101 102 103 104 105 106 107... 670 671 672
|
|
|
|
ного плексигласовой линзой в воде; параметры линзы: й= 10 мм, г=33 мм, л.= 0,5 мм. Эти параметры совпадают с параметрами искривленного излучателя на рис. 4.31. Сопоставление показывает, что эффект фокусировки при преломлении меньше, чем для искривленного излучателя того же диаметра. Фокус (максимум звукового давления) отнюдь не располагается в том месте, где он должен быть по геометрическим соображениям, т. е. 2= =2~г/[1—(с2/с1)] по формуле (3.6), а ближе. Поперечное распределение звукового давления в фокусе, поскольку здесь снова рассматривается круглый излучатель, описывается тоже уравнением (4.29). Впрочем, здесь фокусное расстояние г/ и максимум звукового давления ртах должны быть определены по уравнению (4.30). По рис. 4.34 можно определить (при заданном коэффициенте фокусировки) увеличение амплитуды эхо-сигнала в фокусе по сравнению со средним звуковым давлением р0 непосредственно перед плоским круглым излучателем. Примеры. Требуется улучшить естественную фокусировку плоского круглого излучателя с параметрами £=10 мм, ^ = 0,5 мм (т. е. Л^ = 50 мм) сначала путем его искривления — сошлифовки для получения вогнутой формы, для чего нужно определить радиус кривизны г. Допустимо уменьшение фокусного расстояния наполовину, т. е. до 2/=25 мм, откуда /( = 0,5. Согласно рис. 4.34, при этом получается относительная высота отражения (эха) около 30 дБ. Радиус г, соответствующий фокусному расстоянию 27, нужно рассчитывать по формуле (4.26) методом последовательных приближений (желательно с применением ЭВМ), поскольку уравнение (4.26) выражено в неявной форме (не имеет явного решения). Значение г получается приблизительно равным 33 мм, что уже н было положено в основу примера, приведенного на рис. 4.31. Относительная высота эха в 30 дБ относится к точечному отражателю, расположенному непосредственно перед плоским излучателем. В отличие от естественной фокусировки плоского излучателя на расстоянии длины ближнего поля, где (см. рис. 4.19 или 4.20) звуковое давление составляет 2р0 (высота эха на 12 дБ выше ро), здесь достигается повышение чувствительности на 30—12=18 дБ, т. е. восьмикратная высота эха1 (амплитуда эхо-сигнала). Если требуется повысить эффективность плоского излучателя более просто—поставив перед ним вогнутую линзу с радиусом кривизны 33 мм,— то оценка по формуле (4.30) в зависимости от расстояния г дает кривую, показанную на рис. 4.33, по которой можно найти новое фокусное расстояние г, — 35 мм. Следовательно, достигается коэффициент фокусировки только /(=35/50=0,7, откуда по рис. 4.24 получается высота эха всего 22 дБ. т. е. достигается улучшение на 22—12=10 дБ. Поскольку фокусировка достигается как дифракцией, так и геометрическими средствами, не следует удивляться, что звуковые поля плоского круглого излучателя и дополнительно сфокусированные благодаря искривлению излучателя или линзами весьма близки между собой —см. уравнения (4.8), (4.26) и (4.30). Плоский круглый излучатель является предельным случаем (радиус кривизны равен бесконечности) обобщенной теории фокусирующих круглых излучателей [1332, 1337, 1349]. 1 В отечественной литературе используют термин эхо-сигнал, а не просто эхо. Прим. ред.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 101 102 103 104 105 106 107... 670 671 672
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
