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... 147 148 149 150 151 152 153... 670 671 672
|
|
|
|
массе на пружине кроме основного колебания может совершать и высшие гармонические колебания наподобие натянутой струны. Рассмотрим основное или первое собственное колебание пластины (первую критическую частоту), закрепленной за края, как показано на рис. 7.6. Частицы обеих поверхностей колеблются одновременно по направлению наружу или в некоторый более поздний момент времени внутрь, тогда как частицы в средней плоскости длительное время остаются в состоянии покоя. Если отложить, как на рис. 7.6, смещения частиц перпендикулярно к оси пластины в различные моменты времени 0—8, го получится пучок синусоид с различными амплитудами. Такая картина уже известна: она соответствует стоячей волне, которая, как пояснялось на рис. 1.5, может быть составлена из двух встречно движущихся одинаковых волн. Поэтому колебания по толщине пластины можно описать следующим образом. Плоская волна проходит перпендикулярно через пластину, отражается на одной из поверхностей, движется навстречу самой себе и после повторного отражения совмещается сама с собой в той же фазе, поскольку сдвиг соответствует целой длине волны. Таким образом, через пластину постоянно движутся две противоположно направленные волны. Впрочем, при отражении волиы от свободной поверхности или от примыкающего акустически мягкого материала каждый раз нужно добавлять еще и смещение по фазе иа половину длниы волны, что в сумме снова дает целую длину волны, т. е. не создает помех. При скорости звука с для продольной волны в излучателе требуемая толщина пластины определится по формуле Аналогичным образом можно получить колебания по толщине и от поперечных волн. Для обоих случаев эксперимент дает следующую расчетную толщину пластины й в миллиметрах: |ог = 2,60/^ МГц (ВаТЮз, колебания по толщине); ^ = 0,98/й МГц (Р2, сдвиговые колебания по толщине). Поэтому, чтобы колебания по толщине еще можно было "услышать", пластина из титаната бария должна была бы иметь толщину около 20 см. Для толщин порядка миллиметра получаются ультразвуковые частоты, которые и применяются при контроле материалов. Более высокие частоты собственных колебаний пластины наглядно представлены на рис. 7.7. Здесь тоже могут возникать стоячие волны при меньшей длине волны, а именно, если она составляет точно '/з и т. д. перво *=Х/2 = с/2/о. Собственная частота пластины поэтому составит (7.4) (7.5) (7.6)
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 147 148 149 150 151 152 153... 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 |
