超声波探测实验课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,超声波测试原理及应用,北京邮电大学,物理实验中心,一、实验原理,1、,超声波的特性,声波是一种弹性波，超声波是频率在2,10,4,Hz,10,12,Hz,的声波,超声波具有方向性好、穿透力强、易于产生和接收、探头体积小等特点,2,、超声波的应用,无损,检测,：,海洋中的探测、材料的无损检测、医学诊断、地质勘探,改变材料性质,：,超声手术、超声清洗,、,超声焊接,制造表面波电子器件,：,振荡器、延迟器、滤波器等,3.超声波波型,超声波在弹性介质中传播,可以有多种振动模式，包括,横,波,、,纵波,、,表面波,等。,超声波传输通过不同,材料界面时可能会改变其,振动模式。,4.,如何产生超声波,超声波换能器：声,能和其他形式能量相互转换；,常用的超声换能器：,压电换能器、磁致伸缩换能器、静电换能器和电磁换能器等,.,压电换能器的原理图,:,直探头,斜探头,5.超声波发射接收：,发射,接受,试块,探头,一次回波,二次回波,1,探头声束扩散角的测量,6.本实验的任务,影响超声波传播的因素：介质的密度、弹性系数、温度等。,超声波实验中的主要测量物理量：横波纵波声速、发散角等,（1）测量超声波的发散角,（2）测量超声波的声速：横波和纵波声速,（3）超声探伤,二、实验仪器介绍,JDUT-2,型超声波实验仪,注意：在铝试块上点滴4-5滴耦合剂（油滴）,A,B,实验内容,1,探头声束扩散角的测量,2,利用直探头探测缺陷深度,（1）,绝对探测法,；,（2）,相对探测法,3斜探头探测缺陷深度和水平距离,2,利用直探头探测缺陷深度,直接探测法：,记录,t,1,，t,2，,t,c,t,0,=2t,1,-t,2,间接探测法：,记录,t,2,-,t,1,=,，,t,1,-t,c,=,3斜探头探测缺陷深度和水平距离,（1）测量延迟时间,t0、,声速,c,和入射点,L,3),测量,C,F3,孔的深度,Hc,和水平距离,2)测量折射角,b,H,实验要求：,（1）,必须点滴耦合剂后，才能移动探头；（2）将发射端接探头，不能直接连接到示波器（3）实验中要求测量的横波、纵波声速，以及缺陷深度的误差 .,谢谢!,谢谢,