超声波检测电子教案 - 第章Word .doc

第一章 绪论 (教学目标 1、知识目标： 了解超声波的概念。 掌握超声检测的原理、分类和优缺点 2、能力目标 掌握知识目标内容，熟练题库习题。 3、态度目标 了解超声的基本概念，引起学习兴趣。 (教学重点 超声波的概念 (教学难点 超声检测的原理、分类和优缺点 (教学方法 这是超声波探伤的第一次课程，首先要大概介绍一下超声波探伤的基本原理及目前的发展情况，教学中应引导学生回顾初中已涉及的相关物理知识，认真结合实际中的情况进行分析，争取给学生开一个好头。 (教学过程 一、课前引入（5′） 简要回顾无损检测的五大常规方法，在我们学习了MT、PT的基础上，这个学期开始UT、RT的学习。UT是五种方法中应用最广泛的方法之一，相对与其他方法的学习，有一定的难度。所以我们必须认真听讲，好好学习。 二、讲授新课（80′） 1、超声检测的定义和作用 超声检测的定义 超声检测一般是指使超声波与工件相互作用,就反射、透射和散射的波进行研究，对工件进行宏观缺陷检测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征，并进而对其特定应用性进行评价的技术。 超声检测的作用 质量控制、节约原材料、改进工艺、提高效益。 2、超声检测的发展简史和现状 原始的声学检测 1929年Sokolov提出穿透法检测 1940年Firestone提出脉冲反射法，50年代以后得到广泛应用，80年代出现数字仪器 衍射时差法超声检测（TOFD） 超声成像技术、波导技术、电磁超声 3、次声波、声波、超声波 如果以频率f来表征声波，并以人的可闻频率为分界线，则可把声波划分为次声波（f＜20Hz）、可闻声波（20Hz≤f≤20kHz）和超声波（f＞20kHz）。在超声波检测中最常用的频率范围为0.5～10MHz。 4、超声检测工作原理 声源产生超声波，采用一定的方式使超声波进入工件。 超声波在工件中传播并与工件材料以及其中的缺陷相互作用，使其传播方向或特征被改变。 改变后的超声波通过检测设备被接受，并可对其进行处理和分析。 根据接收的超声波的特征，评估工件本身及其内部是否存在缺陷及缺陷的特性。 5、超声检测的优点和局限性 优点 适用于金属、非金属和复合材料的无损检测； 穿透能力强，可对较大厚度范围内的工件内部缺陷进行检测； 缺陷定位较准确； 对面积型缺陷的检出率较高； 灵敏度高，可检测出工件内部尺寸很小的缺陷； 成本低、效率高、无污染 局限性 缺陷精确定性、定量困难； 对形状不规则的工件检测困难； 缺陷的位置、取向和形状对检测结果有影响； 结果显示不直观 6、超声检测方法的分类 7、课程及课堂要求 上课铃响按时进教师，迟到必须喊报告，经老师 允许后方可进教师。 上课认真听讲，不准玩手机、看小说等。 认真完成作业，迟交、缺交者酌情扣除期末考试分数。 其他规定以教务科、学生科要求为准。 三、课堂总结（4′） 本次课程主要讲述了超声检测的定义和其基础知识。主要包括超声检测的工作原理、分类和优缺点。这些内容是我们以后课程的基础，需要我们好好理解，为以后的课程打下基础。 四、作业布置（1′） 1、超声检测的作用是什么？ 2、简述超声检测的优缺点。 五、课堂后记 第二章 2．1 机械震动与机械波 (教学目标 1、知识目标： 掌握振动的概念及不同类型振动的特点。 掌握机械波产生的条件以及一些相关参数 2、能力目标 掌握次声波、声波和超声波的特点 3、态度目标 了解超声机械震动与机械波的基本概念，引起学习兴趣。 (教学重点 不同类型振动的特点 (教学难点 机械波产生的条件以及一些相关参数 (教学方法 这是超声波探伤物理基础的第一次课程，首先引导学生回顾初中物理学中波动与振动的概念，在教学中应回顾超声检测中需要应用到的数学基础知识。 (教学过程 一、课前引入（5′） 超声波探伤是目前应用最广泛的无损探伤方法之一。 超声波是一种机械波，机械振动与波动是超声波探伤的物理基础。这也是我们开始一段时间要讨论的主要内容，深入理解几何声学和物理声学中的有关概念，掌握其中的基本定律，对于灵活运用超声波理论去解决实际探伤中的各种问题无疑是十分有益的。我们今天开始讨论振动和波动。 二、讲授新课（80′） 1、振动 振动的一般概念 1）定义：物体沿着直线或曲线在某一平衡位置附近作往复周期性的运动，称为机械振动。 2）例子： 直接觉察——弹簧振子、钟摆和汽缸中活塞运动。难以觉察——固体分子的热运动，一切发声物体的运动以及超声波波源的运动。 3）描述： （1）周期T——振动物体完成一次全振动所需要的时间，称为振动周期，用T表示。常用单位为秒(s)。 （2）频率f——振动物体在单位时间内完成全振动的次数，称为振动频率，用f表示。常用单位为赫兹(Hz)。 谐振动 1）定义：最简单最基本的直线振