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... 148 149 150 151 152 153 154... 670 671 672
|
|
|
|
начальной, так что по толщине пластины укладываются ровно две, три и т. д_ половины длин волны. В таком случае получается несколько плоскостей узлов, на которых частицы длительное время находятся в покое. Высшие собственные (критические) частоты представляют собой целые числа, кратные собственной частоте }0. Прн нечетных собственных частотах /о, 3/0, 5/о и т. д. частицы поверхностей колеблются в противоположных направлениях — одновременно внутрь нли наружу; следовательно, толщина пластины изменяется в такте с колебаниями. При четных собственных частота* 2/о, 4/о и т. д. частицы обеих поверхностей колеблются в одинаковых направлениях, т. е. толщина пластины не меняется; если смотреть снаружи, то пластина колеблется как единое целое вверх н вниз. При механическом возбуждении, например при ударе, в пластине возбуждаются не только колебания с первой собственной частотой, но и собственные колебания с более высокими частотами и к тому же изгибные, т. е. колебания довольно сложны. Однако благодаря пьезоэффекту в излучателе электрически возбуждаются колебания с его первой собственной частотой,, если к металлизированным поверхностям приложить переменное напряжение с собственной частотой пластины. Если кратковременно возбужденную таким способом пластину предоставить самой себе, то она будет свободно колебаться вплоть до затухания; при этом ее синусоидальные колебания не будут постоянными, поскольку она постоянно теряет энергию по двум причинам — вследствие внутреннего трения и передачи энергии в форме ультразвуковых волн к опоре и к прилегающему веществу. Первая причина обычно бывает незначительной по сравнению со второй, которая собственно и является основной целью работы преобразователя. Вследствие отвода энергии колебания демпфируются, их амплитуда уменьшается от одного колебания к следующему в б раз; эта величина называется коэффициентом затухания (рис. 7.8). Эта величина зависит, как будет показано ниже, в основном от подсоединенного вещества. Частота и при затухающих колебаниях практически остается равной собственной частоте незатухающего колебания; только при сильном затухании получаются заметные отклонения в частоте. Если пьезопластина возбуждается переменным напряжением другой частоты, то после переходного процесса с этой частотой начинаются вынужденные колебания с постоянной амплитудой. Однако амплитуда зависит от частоты (рис. 7.9): при очень малых частотах она практически равна статическому изменению толщины согласно формуле (7.1), которое на рис. 7.9 было произвольно принято равным единице. С повышением частоты до резонансной /V она увеличивается до некоторого максимума, высота которого зависит от коэффициента затухания, и затем снова падает. Резонансная частота /V возбуждает в преобразователе колебания с наибольшей амплитудой. Она в общем случае отличается от собственной часто
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 148 149 150 151 152 153 154... 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 |
