Способ измерения скорости и затухания продольных упругих волн

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при акустической диагностике механических свойств конструкционных материалов, физико-механических свойств и напряженного состояния горных пород. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет устранения многократности проведения процесса измерения. Согласно способу измерения скорости и затухания продольных упругих волн одновременно в четырех точках, расположенных на одной прямой с точкой возбуждения и на равном расстоянии друг от друга, меньшем длины волны, измеряют смещение упругой волны, а скорость распространения и затухание упругой волны определяют по расчет- . ным формулам. 1 ил. (Л со СП оо tsD

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ЙО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3968028/25-28 (22) 23.10.85 (46) 07,12.87. Бюл, М- 45 (7.1) Куйбьш евский политехнический институт им. R,Â. Куйбышева (72) Б.К. Семенычев и R.Н, Маклаков (53) 620.179.16(088.8) (56) Ямщиков Б.С. Волновые процессы в массиве горных пород. N.: Недра, 1984, с ° 22-28, Постников Б ° С, Внутреннее трение в металлах, М.: Металлургия, 1974, с. 27. (54) СПОГОБ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ И 3АТУХЛПИЯ ПРОДОЛЬНЫХ УПРУГИХ ВОЛН (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть ис„„SU„„1357827 А1 (5D 4 Г 01 N 29/00, С 01 Н 5/00 пользовано при акустической диагностике механических свойств конструкционных материалов, физико-механических своиств и напряженного состояния горных пород. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет устранения многократности, проведения процесса измерения. Согласно способу измерения скорости и затухания продольных упругих волн одновременно в четырех точках, распо ложенных на одной прямой с точкой возбуждения и на равном расстоянии друг от друга, меньшем длины волны, измеряют смещение упругой волны, а скорость распространения и затухание упругой волны определяют по расчетным формулам, 1 ил °

I 357827

Зта система уравнений позволяет

Опредf лиTь коэффициеHTû и rl u у,, у, /, — y о у . у (1 -), 1 с -2

По измеренным и зафиксированным блоком 8 измерений смещениям рассчитывают коэффициенты .1,и >,, а скорость распространения упругих волн и коэффициент их затухания рассчитывают по формулам

).„ агссов 2-P

1,/=: — - .п )расстоянии друг от друга, меньшем 2 Ф о длины ультразвуковой волнь..

Способ измерения скорости и saryхания продольных упругих волн осуще- хан ствляется следующим образом. чаю

При подаче электрического сигнала 30 тер с генератора 1 на ультразвуковой пре- гар образователь 2 в образце 3 воэбужда — вол ется ультразвуковая гармоническая вол в жен на. С помощью ультразвуковь.х приемни- бу/ ков одновременно в четырех точках с иэ. координатами х > = hk, х ),, = h (k — 1) э-и х)(2 = h(k-2) и х „= h(k-3) измеряют ям смещения упругой гармонической волны про

У„, У,, У), и Yr, . 3 любой произ- ч а вольный момент смещение упругой вол- 4г) пов ны в точке x k — hk равно ние

Способ измерения скорости и затуия продольных упругих волн, заклюшийся в том, .что и исследуемом маиале возбуждают продольную упругую моническую волну, принимают эту ну в нескольких точках, располоных на одной прямой с точкой возкдев-"ия упругой г=-рмонической волны, меряют смещение упругой волны в х точках и по и.:меренным смещениопределякт скорссть и затухание дольньгх упругих волн, о т л и ю шийся т-:м, что, с целью

ышения точности измерения, иэмере— смещения упругсй гармонической волны осуществляют одновременно в четырех точках, расположенных на равном расстоянии друг от друга, меньшем длины волны, а скорость С расространения и затухание 3 упругой гармонической волнь определяют по формулам

n==

С волновое число: h

С агссов л,/ 2 E 2 >

Ы вЂ” -- 1п /

2 где ношения

) I

); у, — у 2 у о

Изобретение относится ; нераэрушающему контролю и может быть использовано при акустической диагностике механических свойств конс-..рукционных

Г, материалов, физико-механических свойств и напряженного состояния opH6Ix пород.

Цель изобрегения — повышение точ-ности измерения за счет устранения - .С многократности проведения процесса измерения.

На чертеже представлен» схема для проведения способа измерения скорости и затухания продольных упругих волн. )5

Генератор 1 возбуждает ультразвуковой излучатель 2, установленный на образце 3 из исследуемого матери-ала. На образец 3 устанавливают ул,— тразвуковые приемники /r-7, выходы 2С которых подсоединены к блоку 8 изме-рений, Ультразвуковые приемники /)-/ расположены на одной линни с ультра-звуковым излучателем 2 и на равном

-xk1

У = У(1 Ь) = А С cos(r()t — nkh ), -де А, — смещение упругой волны в, очке возбуждения;

С вЂ” скорость звука в материале„ и — круговая частота колсбаний.

Для смещений упругих колебаний, измеренных в четных точках одновременно в любой момент времени, справедливы следующие рекуррентные соотУ k ) У k- " ) )(2

У),, = Л, Уkz — jr)Yk 2 где h, = 22 cosnh; 2 = 1 р м у л а и з о б р е т е н и я

1357827 где

Составитель Г. Федоров

Техред М. Ходанич

Корректор И. Муска

Редактор П. Гереши

Заказ 5991/43 Тираж 776

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

У, у „

k-2 1с-s — смещение упругой волны в точках kh, (k — 7)h, (k — 2) h, (k — 3)?, k = 4, 5, 6...;

h — расстояние между близлежащими точками;

ы — круговая частота колебаний °