Способ определения коэффициента затухания упругих колебаний в материале изделия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к исследованиям физических свойств твердого тела и может быть использовано для контроля качества термообработки металлических изделий с плоскопараллельными гранями. Цель изобретения - расширение области использования за счет обеспечения возможности измерения коэффициента затухания в тонкостенных изделиях. Изделие, в материале которого необходимо определить коэффициент а затухания, помещают между излучающим и приемным преобразователями в иммерсионную ванну, заполненную жидкостью. Предварительно определяют с помощью анализатора спектра амплитудный спектр (АС) излученного импульса при отсутствии изделия. Затем определяют АС прощедшего через это изделие импульса, определяют отношение Ъ амплитудных спектров и, зная толщину I изделия определяют о в материале изделия по формуле 0 ( 1/l-ln b(1-R2) + + Vb(1-R2)2 + 4R2J/2, где R - коэффициент отражения упругих колебаний от граней изделия. i СЛ 00 СЛ 00 со
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51)4 G 01 Х 29 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4014847/25-28 (22) 30 ° 01.86 (46) 07.06.87. Бюл. Ф 21 (72) В.А.Токарев и Т.В.Рудая . (53) 620.179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 206881 кл. В 06 b 1/06, 1967.
Авторское свидетельство СССР
В 286371, кл. В 06 Ь 1/06, 1969. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА
ЗАТУХАНИЯ УПРУГИХ КОЛЕБАНИЙ В МАТЕРИАЛЕ ИЗДЕЛИЯ (57) Изобретение относится к исследованиям физических свойств твердого тела и может быть использовано для контроля качества термообработки металлических изделий с плоскопараллельными гранями. Цель изобретения— расширение области использования за счет обеспечения возможности измерения коэффициента затухания в тонкостенных изделиях. Изделие, в материале которого необходимо определить коэффициент с затухания, помещают между излучающим и приемным преобразователями в иммерсионную ванну, заполненную жидкостью. Предварительно определяют с помощью анализатора спектра амплитудный спектр (АС) излученного импульса при отсутствии изделия ° Затем определяют АС прошедшего через это изделие импульса, определяют отношение Ь амплитудных спектров и, зная толщину 1 изделия определяют с в материале изделия по формуле О((ы;) = 1/Х-1пГЬ(1-R )+
% О:Р Т Р 1! фициент.отражения упругих колебаний от граней изделия. лия и жидкости соответственно.
Зная толщину Р иэделия, коэффициент затухания определяют по расчетной формуле
1 1 b(1-R )+ b (1 К ) 4R с — 1п
2 где R — коэффициент отражения упругих колебаний от граней изделия;
Р— толщина изделия.
Таким образом, благодаря тому, что измеряют отношение амплитудного спектра излученного сигнала к амплитудному спектру прошедшего через материал сигнала, последний из которых и содержит информацию о коэффициенте затухания вне зависимости от толщины изделия, имеется возможность проведения измерений для изделий любой толщины.
Способ определения коэффициента затухания упругих колебаний в материале изделия, заключающийся в излучении импульсов упругих колебаний в материал изцелия, приеме сигналов упругих колебаний, регистрации амплитудных спектров принятых сигналов, их сравнении и определении коэффициента затухания упругих колебаний, 35 отличающийся тея, что, с целью расширения области использования за счет обеспечения возможности определения коэффициента затуханйя в тонкостенных изделиях, реги 1Î стрируют амплитудный спектр излученного импульса упругих колебаний и амплитудный спектр импульса, прошедшего материал изделия, измеряют отношение амплитудных спектров излученного и прошедшего импульсов на частотах, соответствующих максимумам амплитудного спектра прошедшего импульса, а коэффициент затухания определяют по формуле . »7579 7 т
Ы=-" е
2 ) где 2 — толщина изделия;
R — коэффициент отражения упругих колебаний от граней из55 делия.
1 и !
К( z, z, где Zö и Z — акустические сопротивления материала изде1 1315891 2
Изобретение относится к исследованию физических свойств твердого тела и может быть использовано для контроля качества термообработки металлических изделий с плоскопараллельными гранями.
Целью изобретения является расширение области использования за счет обеспечения возможности определения коэффициента затухания в тонкостенных изделиях, Сущность предлагаемого способа заключается в спектральном анализе излученного и .прошедшего иэделие импульсов упругих колебаний на частотах, соответствующих максимумам амплитудного спектра прошедшего материал изделия импульса, что позволяет измерять коэффициент с затухания упругих колебаний вне зависимости от толщины материала изделия.
Способ определения коэффициента ,о затухания упругих колебаний в ма1 териале изделия осуществляется сле- ф о р м у л а и з о б р е т е н и я дующим образом.
Изделие, в материале которого необходимо определить коэффициент затухания, помещают между излучающим и приемным преобразователями в иммерсионную ванну, заполненную жидкостью, например водой. Предварительно определяют с помощью анализатора спектра амплитудный спектр излученного импульса упругих колебаний при отсутствии изделия. Затем нормально к направлению, распространения излученного импульса в воде размещяют изделие и определяют амплитудный спектр прошедшего через это изделие импульса. На частотах ы., соответствующих максимумам амплитудного спектра прошедшего импульса, измеряют отношение Ь амплитудных спектров излученного и прошедшего сигналов.
Расчетным путем определяют коэффициент R отражения упругих колебаний от первой и второй граней изделия, при этом в иммерсионном варианте эти коэффициенты равны по модулю и определяются выражением
ННИИПИ Заказ 2355/47 Тираж 776 Подписное
Производств.-полиграф. пред-е, г. Ужгород, ул„ Проектная, 4