Способ измерения скорости распространения акустических волн в диэлектриках и устройство его реализующее Советский патент 1985 года по МПК G01N29/00 

СХ) СХ) 9д 4

1. Способ измерения скорости распространения акустических волн в диэлектриках, заключающийся в том, что на исследуемом изделии на выбранном расстоянии устанавливают излучатель и приемник, возбуждают в нем упругие колебания, принимают прошедшие через изделие акустические волны, измеряют промежуток времени между моментами возбуждения и приема акустических колебаний, по которому определяют скорость распространения акустических колебаний, отличающийся тем, что, с целью i повышения точности измерения, возбуждение производят локальной формацией изделия, а момент возбуждения акустических колебаний определяют по появлению электромагнитного излучения в зоне деформации.

8

1

Изобретение относится к области ультразвуковых измерений и может быть использовано для исследования физикртмеханических свойств диэлектрических материалов, например, при акустико-эмиссионном контроле.

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет практически мгновенной регистрации момента возбуждения в изделии упругих колебаний при внедрении в него индентора по возникающему при этом электромагнитному излучению, принимаемому датчиком, в результате чего более точно определяют промежуток времени между возбуждением и приемо акустических колебаний.

На чертеже представлена блок-схем устройства для измерения скорости распространения акустических волн В диэлектриках.

Устройство содержит излучатель 1 выполненный в виде-индентора, приемник 2, например электроакустический преобразователь, последовательно соединенные усилитель 3, пороговую схему 4 и цифровой измеритель 5 временных интервалов. Кроме того, устройство содержит датчик 6 электромагнитного излучения и последователь но соединенные с ним предварительный усилитель 7 и усилитель-формирователь 8. Выход усилителя-формирователя 8 соединен с вторым входом цифрового измерителя 5 временных интервалов. Позицией 9 на чертеже обозначено исследуемое изделие из диэлектрика.

Способ измерения-скорости распространения акустических волн в диэлектриках заключается в следующем.

t18864l

повьшения точности измерений, оно снабжено датчиком электромагнитного излучения и соединенным с ним усилителем-формирователем, выход которого соединен с вторым входом цифрового измерителя временных ин- . тервалов, а излучатель выполнен в виде индентора.

На исследуемом изделии на выбранном расстоянии устанавливают излучатель и приемник. Возбуждают в изделии упругие колебания посредством локальной деформации изделия, например внедрением индентора, и принимают прошедшие через изделие акустические волны. Одновременно принимают возникающее при локальной деформации изделия электромагнитное излучение и по моменту его возникновения определяют момент возбуждения акустических колебаний. Затем определяют промежуток времени между возбуждением и приемом акустических колебаний и по нему определяют скорость распространения акустических колебаний.

Способ реализуется при помощи устройства для измерения скорости распространения акустических волн в диэлектриках.

Устройство работает следующим образом.

На исследуемое изделие 9 на выбранном и заранее известном расстоянии устанавливают излучатель 1 и приемник 2. Также на изделии 9 в произвольном месте располагают датчик 6 электромагнитного излучения. Производят нагружение излучателя 1, выполненного в виде индентора, таким образом, что в изделии 9 образуется точечная зона локальной деформации. Причем нагружение производят до нагрузок меньших порога разрушения материала изделия 9. В результате локальной деформации в изделии 9 одновременно возбуждаются упругие колебания и электромагнитное излучение , Электромагнитное излучение принимают датчиком 6 электромагнитного

3 11886414

излучения и преобразуют в электри-порог срабатывания которой выбирают ческий сигнал, которьй усиливаетсяисходя из максимального уровня шупредварительным усилителем 7. Далеемов, где формируется импульс, передсигнал поступает на усилитель-фор-ний фронт которого останавливает мирователь 8 и преобразуется в ко-j цифровой измеритель 5 временных инроткий импульс, передним фронтом ко-тервалов. Цифровой измеритель 5 фикторого запускается цифровой иэмери-сирует промежуток времени между тель 5 временных интервалов. При-возбуждением и приемом акустичесемник 2 принимает прошедшие черезких колебаний, по которому опредеизделие 9 акустические волны и пре-ю ляют скорость их распространения образует их в электрический сигнал.с учетом известного расстояПоследний усиливается усилителем 3кия межпу излучателем 1 и прии поступает в пороговую схему 4,емником 2.