Преобразователь ультразвуковых колебаний
Патент 735990
Авторы
Классы МПК
Преобразователь ультразвуковых колебаний
Иллюстрации
Реферат
тт й.
i. j г::
Союз Советских
Социалистических
Республик
735990
1 и (61) Дополнительное к акт. свид-ву— (22) Заявлено 02.08.76 (21) 2392577/25-28 (51)M. Кл.
С 01 и 29/04 с присоединением заявки ¹вЂ” (23) Приорнтет—
Опубликовано 25.05.80. Бюллетень № 19
Гееудеретееииый комитет
СССР ио деиате изобретений и открытий (53) УДК 680.179..16(088.8) Дата опубликования описания 28.05 ° 80 (72) Авторы . изобретения
В. Н. Бакулин и Ф. Ф. Горбацевич
Геологический институт Кольского филиала AH СССР (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ
КОЛЕБАНИЙ и р = агcsin — sin б. ч где / u Y
Изобретение относится к ультразвуковой дефектоскопии и может быть применено при изучении физических свойств горных пород, Известен преобразователь ультразву5 ковых колебаний, содержащий звуковод, выполненный в виде клина, имеющего ос-. новную грань, контактную грань и отражающую грань, расположенную под ост- тО рым углом к основной и контактной гра1 .ням, и пьезоэлемент, размещенный на основной грани 1 .
Пель изобретения — обеспечить излуче15 ние в исследуемую среду продольных и поперечных колебаний без измененная .контактных условий.
Это достигается тем, что звуковой выполнен с дополнительной гранью, при 0 мыкающей к основной и контактной граням, угол, образуемый дополнительной и отражающей гранями, равен углу между последней и контактной гранью, а угол
2 между основной и отражающей гранями выбирают из соотношения скорости распространения продольной и поперечной волн в материале звуковода; о1 - угол, образованный дополнительной и отражающей гранями.
Кроме того, звуковод выполнен из материала с коэффициентом Пуассона т < 03.
На. чертеже изображен предлагаемый преобразователь ультразвуковых колебаний, общий вид.
Преобразователь содержит звуковод l, выполненный в виде клина, имеющего основную 2, контактную 3, от ря жя ющую 4 ! и дополнительную 5 грани. Отражающая грань 4 расположена под острым углом
735990 4
ФopMyrra изобретения
P — Sln + !
B а=си csin
à=arcsin — sаа) j
3 к основной 2 и контактной 3 граням.
Преобразователь имеет также пьезоэле мент 6, размещенный на основной грани
2, и пьезоэлемент 7, установленный на дЬполнительной грани 5. Угол, образуемый дополнительной и отражающей гранями, равен углу между последней и контактной гранью, а угол между основной и отражающей гранями Выбирают из соотношения! где Vph V>» скорости распространения продольной и поперечной волн в материале звуковода; угол, образованный дополнительной и отражающей гранями.
Звуковод выполнен из.материала с Ко» эффициентом Пуассона 9 (03.
Преобразователь ультразвуковых колебаний работает следующим образом.
Продольные колебания, возбуждаемые пьезоэлементом 6, установленным на основной грани 2, подают на отражающую грань и преобразуются в поперечные ко- лебания, которые:проходят под прямым углом в исследуемую среду. Продольные колебания от пьезоэлемента 7, установленного на дополнительной грани 5, также падают на отражающую грань, отража ются и проходят под .прямым углом на контактную грань 3 в виде продольных колебаний и далее — в исследуемую среду. Ввод продольных и поперечных колебаний в исследуемую среду осуществляется раздельно.
Универсальность преобразователя, т. е. способность излучать и принимать как продольные, так и поперечные коле« бания при неизменных контактных услови ях, повышает точность и технологичность измерения.
1. Преобразователь ультразвуковых колебаний, содержащий звуковод, выполненный в виде клина, имеющего основную грань, контактную грань и отражающую грань, расположенную под острым углом к основной и контактной граням, и пьезоэлемент, размещенный на основ10 ной грани, о т л.и ч а ю шийся . тем, что с целью обеспечения излучения в исследуемую среду как поперечных, так и продольных колебаний без изменения контактных условий, звуковод выполнен с
15 дополнительной гранью, примыкающей к основной и контактной граням, угon, образуемый .дополнительной и отражающей гранями, равен углу между послецней и контактной гранью, à yroa между основной
20 и отражающей гранями выбирают из соот-. .ношения
25 где Ч g Ч вЂ” скорости распространеS ния продольной и поперечной волн в материале звуковода;
30 с), - угол, образованный дополнительной и отражающей гранями, 2. Преобразователь по п. 1; о т л и— ч а ю шийся тем, что звуковод выполнен из материала с коэффициентом
Пуассона 9 (03„
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Gcxmespn 3. Hosclns H. the,rnea ьогетлеы о1 ъЬеои.moii.ie гee Ðpñities in solids vsing ЖбаИч ройса-12.ест сегал с. Tvpinsducei-sQeophysicg . 1963,gpss 28, No. 1, 45 р, 87 90 (прототип).
735990
Составитель Б, Мещеряков
Редакгор Т. Смирнова Техред А. Шепанская Корректор © Макаренко
Заказ 2417/35 Тираж 1019 Подписное
ЦНИИПИ 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