А.И.ПОТАПОВ, А.М.ЛИЭОВСКИЙ, В.Е.ПСЛЯКОВ, С.П.ИЛЛАРИОНОВ и С.А.СТЕПАНОВ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Л ЕНИНурАл щф щщщЕРН() СТРОИТ (Я) НИЗКОИСТОтНИЙ ПЬтРАЭВУКОВОЙ фЯ т ) Изобретение относится к области неразрушающвго контроля материалов и может быть использовано при дефвктоскопии и контроле физико=механических характеристик материалов с большим затуханием ультразвука.

Известен ультразвуковой преобразователь, содержащий корпус с мембраной, размещенные на ней излучающей гранью пластины пьезоэлементов, электрически соединенные параллельно.

Недостатком известного ультразвукового преобразователя является большая величина "мертвой зоны" и недостаточная разрешающая способность.

В предлагаемом преобразователе соотношение сторон пластин пьезоэлементов выбрано из условия кратности мод колебаний пластин на рабочей частоте, пластины распределены равномерйое радиально по окружности, диаметр которой выбран (из соотношения Д = ф, где вЂ” корень функции Бесселя нулевого порядка, а расстояние между ними равно четверти длины симметрично нормально волны нулевой моды в мембране.

Такое выполнение уменьшает

"мертвую зону" и повышает разрешающую способность преобразователя.

На чертеже изображен предлагаемый низкочастотный ультразвуковой преобразователь. низкочастотный ультразвуковой преобразователь состоит из корпуса I пластин пьезоэлементов 2о

15 мембраны 5.

Преобразователь работает следующим образом.

При подаче на пластины пьезоэлементов электрического импульса

20 длительностью, равной одному периоду частоты нйзшей моды колебаний пластин, в контролируемом объекте возбуждается импульс упругих колебаний, длительность которого равна

25 одному периоду частоты низшей моды колебаний. Для получения практичес442Л

3 ки одночастотной системы необходимо, чтобы соотношение первой ивЂ” второй мод собственных колебаний удовлетворяло условию Я. =пХ где Я вЂ” низшая (первая) мода колебаниИ, 14ь вЂ” вторая мода колебаний, л. = 2,3,4 и т.д. Оптимальнои кратностью является "2".

Низкочастотный ультразвуковой преобразователь может применяться как в режиме излучения, так и в режиме приема.

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

НизкочастотныИ ультразвуковоИ,> преобразователь для дефектоскопии и измерения физико=механических характеристик материалов, содержащиИ

4 корпус с мембраной, размещенные на ней излучающей грайью пластины пьезоэлементов, электрически соединенные параллельно, отличающийся тем, что с целью уменьшения "мертвой зоны" и повышения разрешающей способности, соотношение сторон пластин пьезоэлементов выбрано из условия кратности мод колебаний пластин на рабочей частоте, пластипы распределены равномерйо, радиально по окружности, диаметр котороИ выбран из соотношения

Д = ", где cx вЂ” корень функции Бесселя нулевого порядка, а расстояние между ними равно четверти длины симметричной нормальнои волны нулевой моды в мембране.

442417

1 (:ос < а и и с<и l5 ° ИВЯ НОВ ! <.л ак«)I< j< ("О<уцИ (1с <1<с.< Е, h<1p11Cana

38<у3

I « Ii à æ (3 d !! ил. ¹ .< >- ! !Од<< исиоР

IIl lilIllilI I u<1,<а1«<и<ииого кми«и<а Соиет,i Министров (ХСР ио Л<киlì ii <6< 1и <сililil II

Мос«« I; 11:30 15, Раук<скак ииб., 4 J

Ill «l!Ill

Низкочастотный ультразвуковой преобразователь

Акустический течеискатель // 442414

Ультразвуковое устройство для контроля качества // 442413

Устройство для ультразвукового контроля // 442412

Ультразвуковой импульсный многоканальный дефектоскоп // 441853

Устройство для ультразвукового контроля изделий,имеющих форму тел вращения // 440599

Искатель к ультразвуковому дефектоскопу // 439752

Акустический раздельно-совмещенный наклонный искатель // 439751

Искатель к ультразвуковому дефектоскопу // 439479

Эхо-импульсный глубиномер к многоканальному ультразвуковому дефектоскопу // 438924

Способ комплексного контроля качества сварных соединений // 2102740

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для контроля качества сварных соединений

Способ и устройство контроля работоспособности ультразвукового дефектоскопа // 2104519

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для оперативного контроля работоспособности ультразвуковых (у.з.) дефектоскопов в процессе их настройки и поиска с помощью них дефектов в разнообразных материалах и изделиях промышленности, например,в сварных соединениях, в железнодорожных рельсах

Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь // 2104618

Устройство ультразвукового контроля материалов и изделий // 2106625

Изобретение относится к технике неразрушающих испытаний ультразвуковыми методами и может быть использовано в различных областях машиностроения для контроля материалов и изделий, преимущественно крупногабаритных и с большим затуханием ультразвука

Способ неразрушающего контроля трубопроводов // 2108569

Изобретение относится к газо- и нефтедобыче и транспортировке, а именно к методам неразрушающего контроля (НК) трубопроводов при их испытаниях и в условиях эксплуатации

Способ контроля дефектности изделия // 2111485

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для диагностики изделий переменной толщины сложной геометрии по параметрам их колебаний

Способ измерения параметров затухания упругих волн // 2112235

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при контроле качества, изменения структурно-фазовых состояний и физико-механических параметров материалов и элементов конструкций, а также в целях акустической спектроскопии массива горных пород, по измерению коэффициента затухания упругих волн и его частотной зависимости

Малогабаритный акустический микроскоп // 2112969

Устройство для ультразвукового контроля изделий // 2112970

Изобретение относится к области акустических методов неразрушающего контроля

Способ контроля качества строительных конструкций // 2114426

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для диагностики железобетонных строительных конструкций, обделок и облицовок гидротехнических туннелей