Ультразвуковой широкополосный пьезопреобразователь

Ультразвуковой широкополосный пьезопреобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскитт

Социапистимеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДВТРЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свин-B) (22) Заявлено 26. 02.74 (2i ) 1999700/18-10 с присоединением заявки №; (23) Приоритетz (5Т) М. Кл

В 06 В 1/06

Q 01 М 29/04

Гасударственный комнтет

Совета Мнннотров CKP по делам нзобретеннй и открытий (43) Опубликовано 25.10.78. Ьюллетень Уе 39 (53) УДК 534.232 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 18.09.78 (72) Авторы изобретения

А. Х. Вопилкин, И. Н. Ермолов, В. И. Иванов, В. И. Proêoà-Никонов, В. И. Рык и В. В. Рахманов (73) Заявитель

Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПИРОКСПОЛОСНЫЙ

ПЬЕЗОПРЕОБРА ЗОВАТГЧЬ

Изобретение относится к области ульт развуковой измерительной техники и может.

1 использоваться в улья.развуковой спектральной дефектоскопии для определения характера дефектов.

Известен ультразвуковой щирокополос ный пьезопреобразователь переменной толщины, выполненный в виде тела вращения с одной плоской торцовой поверхностью.

Цель изобретения - получение линейно воерастающей частотной характеристики 10 преобразования s рабочем диапазоне частот.

Это достигается тем, что профиль по верхности противоположный плоской горновой поверхности, образован согласно за- т5 висимости И=С-аР 2 (1) где тт — текутпая толщина пьезопреобраэователя", 20

P - текущая радиальная координата пьезопреобразователя;

Q,C - ностоянные, определяемые рабочим диапазоном частот пьезопреобразователя.

О нлк

Т "СCggg т Г И Я I jil egg()g Д

Такое отличие позволяет скомпенсировать частотно-зависимое затухание в ма териале контролируемого изделия, например в стали.

На фиг. 1 изображена заданная линейно возрастающая частотная характеристика пьезопреобразователя в диапазоне чаоmr or нижней Г эяничной частоты 1 т(до верхней граничной частоты т 1, рабочего диапазона частот пьезопреобразователя; на фиг. 2 - ньезопреобразователь, профиль поверхности. т(ля пьезопреобразователя, выполненного из материала HTC-19 (скорость звука

-ь

С «р = 3,6 . 10 мм/с), радиусомт оаттВкс

10 мм, имеющего линейно возрастающую частотную характеристику в диапазоне частот.or EH 1,8 мГц до 5 b

<10 мГц (фиг. 1, на которой по оси абсцисс отложена частота 5, а по оси ординат-амплитуда A), профиль поверхности, противоположный плоской торцовой пс верхности, определяется следующим образом. н ри2, 1!

Фиг. z

Составитель Н. Фомичев

Техред Н. Бабурка . Корректор С, Шекмар

Pедактор Новикова

Заказ 6100150 Тираж 606 - Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Уму орад, ул. Проектная, 4

Максимальная толщина в центре пьезопреобрвзователя, соответствующая излучению частоты 1 Н, равна

С33 пн = 1чм °

2 н

Минпмальная толщина на краю пьезс преобразователя, соответствующая из лу чению частоты,), равна

С53

=048 мч.

=ы

В

Подставляя в выражение (1) значения толщин и И И, получаем значения

Н констант 0l ц Q цри Ин =Khhgl р=О; С=)..

1 " . "--"М " »; >,„.„„=-)ОМЧ,а=8, 1О" т»!» ражс п1с; (1 ) п)лнлет вид

И= i.--ЯЯ ° Я Q (2) 20 ! х»ее Оиру об позоват(»ль п»?офнль поверх ц »с хи кол. Ор lõо Бь»ПОлнсн согласно Выра?ке-нпкз (2). искажая на фтц-, 2, па которой по оси абсцисс оч ложена радиан ьная координата Р пьезопре осразоыа талл, а О оси ординат

) толкнула пьезопреобразователя j;

4 dl

Пьезопреобразователь с линейно возрастающей частотной характеристикой позволит решить ряд задач ультразвукового контроля материалов, в которых требует ся скомпенсировать частотно-зависимое затухание материала.

Формула изобретения

Ультразвуковой широкополосный пьезопреобразователь переменной толщины, выполненный в виде тела вращения с одной плоской торцовой поверхностью, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью полу чения линейно возрастающей частотной характеристики преобразования в рабочем диапазоне частот„профиль поверхности, противоположный плоской торцовой поверхности, образован согласно зависимости

4 =с-vp где k - текущая толщина пьезопреоб разователя;

p - текущая радиальная координа» та пьезопреобразователя;

Д И С вЂ” постоянные, определяемые рабочим диапазоном частот пьезопреобразова тели.