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1超声检测基础
无损检测技术
1.1
超声检测的物理基础
1.2
超声检测原理与系统组成
1.3
超声理论基础
电子工业出版社
1
描述超声波的基本物理量
•声速c:单位时间内,超声波在介质中传播的距离
•频率f:单位时间内,超声波在介质中任一给定点所通过完整波的个数
•波长λ:声波在传播时,同一波线上相邻两个相位相同的质点之间的距离
•角频率ω:定义为ω=2πf
•周期T:声波向前传播一个波长距离时所需的时间
电子工业出版社2
1.1超声检测的物理基础
无损检测技术
超声波
机械波
•次声波20Hz
•声波20-20KHz
•超声波20KHz
产生机械波的条件
•波源:机械振动
•弹性介质:传播机械振动
超声波用于无损检测,主要具有以下特性
超声波的方向性好,具有像光波一样良好的方向性,经过设计可以定向发射,利用超声波可在被检测对象中进行有效的探测
超声波的穿透能力强,对于大多数介质而言,超声波具有较强的穿透能力
超声波的能量高,超声检测的工作频率远高于声波的频率,超声波的能量远大于声波的能量,材料的声速、声衰减、声阻抗等特性蕴含丰富的信息,成为应用超声波的基础
遇到界面时,超声波将产生反射、折射和波型的转换,利用超声波在介质中传播时的物理现象,可使超声检测具有较高的灵活性和精确度
超声波对人体和环境无害
电子工业出版社3
1.1超声检测的物理基础
无损检测技术
超声波分类
按质点振动方向与声波传播方向之间的关系分为:
纵波、横波、板波、表面波
根据波的形状分为:
平面波、柱面波、球面波
根据振动持续的时间分为:
连续波、脉冲波
1.1超声检测的物理基础
无损检测技术
电子工业出版社4
1.1超声检测的物理基础
纵波
介质中质点的振动方向与波的传播方向相同的超声波叫做纵波
在固体、液体和气体中传播
电子工业出版社
5
无损检测技术
横波
介质中质点的振动方向垂直于波的传播方向的超声波叫做横波
仅能在固体中传播;液体和气体中不能传播
1.1超声检测的物理基础
无损检测技术
电子工业出版社6
表面波(瑞利波)
介质表面作椭圆运动,椭圆的长轴垂
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