Способ измерения скорости распространения акустических волн в диэлектриках и устройство его реализующее

Способ измерения скорости распространения акустических волн в диэлектриках и устройство его реализующее

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. Способ измерения скорости распространения акустических волн в диэлектриках, заключающийся в том, что на исследуемом изделии на выбранном расстоянии устанавливают излучатель и приемник, возбуждают в нем упругие колебания, принимают прошедшие через изделие акустические волны, измеряют промежуток времени между моментами возбуждения и приема акустических колебаний, по которому определяют скорость распространения акустических колебаний, отличающийся тем, что, с целью i повышения точности измерения, возбуждение производят локальной формацией изделия, а момент возбуждения акустических колебаний определяют по появлению электромагнитного излучения в зоне деформации .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (11) (5()4 G 01 N 29/00

Р;,(.

\

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3757075/25-28 (22) 21 ° 06. 84 (46) 30.10.85. Бюл. Р 40 (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. 300-летия воссоединения Украины с Россией (72) Е.Л. Барташевский, В.И. Прибыток, А.А. Серко и А.А. Турчин (53) 620.179.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 717644, кл. G 01 N 29/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

В 1061041, кл. G 01 N 29/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

У 1043552, кл. С 01 N 29/04, 1980. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ РАС- .

ПРОСТРАНЕНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН

В ДИЭЛЕКТРИКАХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ . (57) 1. Способ измерения скорости распространения акустических волн в диэлектриках, заключающийся в том, что на исследуемом изделии на выбранном расстоянии устанавливают излучатель и приемник, возбуждают в нем упругие колебания, принимают прошедшие через изделие акустические волны, измеряют промежуток времени между моментами возбуждения и приема акустических колебаний, по которому определяют скорость распространения акустических колебаний, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, возбуждение производят локальной деформацией изделия, а момент возбуждения акустических колебаний определяют по появлению электромагнитного излучения в зоне деформации.

1188641

2. Устройство для измерения ско- .повышения точности измерений, оно рости распространения акустических снабжено датчиком электромагнитволн в диэлектриках, содержащее - ного излучения и соединенным с ним излучатель, приемник, и последова- усилителем-формирователем, выход котельно соединенные усилитель, поро- торого соединен с вторым входом говую схему и цифровой измеритель цифрового измерителя временных ин — . временных интервалов, о т л и- тервалов, а излучатель выполнен в ч а ю щ е е с я тем, что, с целью виде индентора.

Изобретение относится к области ультразвуковых измерений и может быть использовано для исследования физико-,механических свойств диэлектрических материалов, например, при акустико-эмиссионном контроле.

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет практически мгновенной регистрации момента возбуждения в изделии упру- lO гих колебаний при внедрении в него индентора по возникающему при этом электромагнитному излучению, принимаемому датчиком, в результате чего более точно определяют промежуток 15 времени между возбуждением и приемом акчстических колебаний.

На чертеже представлена блок-схема устройства для измерения скорости распространения акустических волн ®0 в диэлектриках.

Устройство содержит излучатель 1, выполненный в виде индентора, приемник 2, например электроакустический преобразователь, последовательно соединенные усилитель 3, пороговую схему 4 и цифровой измеритель 5 временных интервалов. Кроме того, устройство содержит датчик 6 электромагнитного излучения и последователь- 30 но соединенные с ним предварительный усилитель 7 и усилитель-формирователь 8. Выход усилителя-формирователя 8 соединен с вторым входом цифрового измерителя 5 временных интервалов. Позицией 9 на чертеже обозначено исследуемое изделие из диэлектрика.

Способ измерения-скорости распространения акустических волн в 40 диэлектриках заключается в следующем.

На исследуемом изделии на выбранном расстоянии устанавливают излучатель и приемник. Возбуждают в изделии упругие колебания посредством локальной деформации изделия, например внедрением индентора, и принимают прошедшие через изделие акустические волны. Одновременно принимают возникающее при локальной деформации изделия электромагнитное излучение и по моменту его возникновения определяют момент возбуждения акустических колебаний. Затем определяют промежуток времени между возбуждением и приемом акустических колебаний и по нему определяют скорость распространения акустических колебаний.

Способ реализуется при помощи устройства для измерения скорости распространения акустических волн в диэлектриках.

Устройство работает следующим образом.

На исследуемое изделие 9 на выбранном и заранее известном расстоянии устанавливают излучатель 1 и приемник 2. Также на изделии 9 в произвольном месте располагают датчик 6 электромагнитного излучения.

Производят нагружение излучателя 1, выполненного в виде индентора, таким образом, что в изделии 9 образуется точечная зона локальной деформации.

Причем нагружение производят до нагрузок меньших порога разрушения материала иэделия 9. В результате локальной деформации в изделии 9 одновременно возбуждаются упругие колебания и электромагнитное излучение. Электромагнитное излучение принимают датчиком 6 электромагнитного в

Составитель В. Гондаревский

Техред А,Ач Корректор А. Зимокосов

Редактор А. Гулько

Заказ 6738/46

Тираж 896 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

3 11 излучения и преобразуют в электрический сигнал, который усиливается предварительным усилителем 7. Далее сигнал поступает на усилитель-формирователь 8 и преобразуется в короткий импульс, передним фронтом которого запускается цифровой измеритель 5 временных интервалов. Приемник 2 принимает прошедшие через изделие 9 акустические волны и преобразует их в электрический сигнал.

Последний усиливается усилителем 3 и поступает в пороговую схему 4, 88641 4 порог срабатывания которой выбирают исходя из максимального уровня myмов, где формируется импульс, передний фронт которого останавливает цифровой измеритель 5 временных интервалов. Цифровой измеритель 5 фиксирует промежуток времени между возбуждением и приемом акустических колебаний, по которому опреде-!

О ляют скорость их распространения с учетом известного расстояния между излучателем 1 и приемником 2.