Способ определения скорости распространения ультразвуковых колебаний в расплавах Советский патент 1988 года по МПК G01H5/00 

OQ

10

IS

20

Изобретение относится к неразру- ающему Koitrrponw материалов и может быть использовано для измерения упругих свойств жидких сред, находящихся при высокой температуре или боль- шом.давлении, и для анализа агрессивных сред

Цель изобретения - повьшение, точности измерений путем учета перераспределения температурного поля.

На чертеже изображена схема устройства для определения скорости распространения ультразвуковых колебаний в расплавах и распространения ультразвуковых колебаний в его элементах.

Устройство для определения скорости распространения ультразвуковых колебаний в расплавах содержит соос- но расположенные подвилшый 1 и не™ подвиншый 2 волноводы, противостоя- щие торць которых погружены в расплав 3, К свободным торцам волновоов вьшесенным из нагревательного 25

устройства 4 установки, присоедикены с обеспечением акустического контакта излуча1одий 5 и гфиемный 6 преобразователи. Позициями 7 и 8 обозна- чены соответственно прошедший напря мую через акустическую ячейку ультразвуковой и,(пyльc и импульс, однократно отраженный в подвижном волноводе 1

Способ определения скорости рйс- пространения ультразвуковых колебаний в расплавах осуществляют следующим образом

С помощью излучающего преобразователя 6 в волноводе 2 возбуж;цают км- пульс ультразвуковых колебаний, ко - торый распространяется через слой контролируемого вещества и волновод 15 отражаясь при этом от плоскопараллельных границ волноводов. В случае контроля сред с большим поглощением когда эхо-импульсы в зоне расплава не образуются, приемным ультразвуковым преобразователем 5 пришгмают прошедший акустическую ячейку напрямую импульс 7 и эхо-импульсы из волноводов, из которых для контроля используется первый эхо-, импульс 8 из подвижнрго волновода, пртиедший на приемный преобразователь 5,

Измеряют время t распространения прошедшего импульса 7 и время t однократно отрахсенного импульса 8, после чего подвижный волновод 1 пере

30

35

45

55

S

0

5

0

5

5

5

мещают на расстояние 41 и после установления в нем стационарного температурного поля вновь измеряют времена распространения прошедшего и однократно отраженного импульсов t и t ,.

Скорость распространения ультразвуковых колебаний определяют по формуле

г - - - 73(t-fc )-()/

Для предотвращения совпадения во времени приема эхо-импульсов из обоих волноводов волноводы 1 и 2 следует изготавливать различной длины. Достаточно, например, длины 1, и f соответственно волноводов I и 2 выбирать КЗ условия 1,1, - 31 и С,, где 1 длительность ультразвукового импульса; С - скорость звука в материале звукопровода.

Формула изобретения

Способ определения скорости распространения ультразвуковых колебаний в расплавах, заключающийся в том, что излучают импульсы ультразвуковых ко - лебаний в акустическую ячейку, содержащую подвижный и неподвижный волноводы и слой расплава между ними, при- .нимают прошедший и отраженный от границы подвижного волновода с расплавом ультразв- ковые импульсы, измеряют времена t и t, их распространения, перемещают подвижный волновод на расстояние dl, измеряют время t распространения прошедшего импульса после перемещения подвижного волновода и определяют с учетом измеренных времен распространения импульсов,, скорость распространения ультразвуковых колебаний, отличающийся тем, что5 с целью повьшения точности измерений путем учета перераспределения температурного поля, дополнительно измеряют время tj распространения ультразвукового импульса, отраженного от границы подвижного волновода с расплавом после перемещения подвижного волновода и установления стационарного распределения температурного поля в нем, а скорость распространения ультразвуковых колебаний определяют по формуле

С -. „ .

/3(t-t ) - (t,-,ti)7

JT™-.

Изобретение касается неразрушающего контроля и может быть нспольэо- вано для измерения упругих свойств жидких сред, находящихся при высоком давлении и температуре. Цель изобретения - повьшение точности измерений путем учета перераспределения температурного поля. Способ заключается в том, что в акустическую ячейку, содержащую подвижный и неподвижный волноводы и слой исследуемой жидкости между ними, излучают импульсы ультразвуковых колебаний, принимают прошедшие и однократно отраженные импульсы, изменяют положение подвижного волновода и измеряют времена распространения ультразвуковых импульсов, прошедших через акустическую ячейку и однократно отраженных в ПОДВИЖНОМ волноводе, до и после перемещения волновода. Причем измерения производят после установления стационарного температурного поля. 1 ип. )

ч

D О D

D D