Способ измерения времени распространения ультразвуковых колебаний в материалах Советский патент 1989 года по МПК G01N29/00 

1

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано при ультразвуковом исследовании физико-механических свойств крупнозернистых материалов.

Цель изобретения - повьш1ение точности измерений за счет учета непостоянства крутизны фронта; акустических сигналов.

На чертеже изображены графики, иллюстирующие предлагаемый способ.

Способ измерения времени распространения ультразвуковых колебаний в материалах заключается в следующем.

В образец исследуемого материала излучают ультразвуковые колебания, при этом фиксируют момент их излучения, принимают колебания, прошедшие через образец, измеряют времена t и t достижения передним фронтом принятых колебаний соответственно пороговых уровней и, и Ц, измеряют амплитуду и„ первого полупериода принятых колебаний и определяют время распространения ультразвуковых колебаний в образце .исследуемого материала по формуле

.. v::lL:.ьL:Jl.:.йL

in-g«-E-B UM . Uj

При этом -передний фронт ультразвуковых колебаний, прошедших через материал, аппроксимируется функцией

U(t) - exp(-cit).

СЛ

65 00

о: а

3

На чертеже сплошной линией показан реальный передний фронт первого полупериода принятых колебаний, а пунктирной линией - аппроксимирующа его функция. За начало отсчета прин момент излучения ультразвуковых колбаний в образец.

Известно, что при малых значения аргумента экспоненциальная функция практически близка к прямой, В этом случае для нулевого уровня отсчета времени задержки зависимость для ее расчета упрощается

- ± - t.Uz U.

Применение предпагаемого способа позволяет повысить точность и надежность определения времени задержки, так как на погрешность не влияет уровень шумов прибора, нестабильность усиления и ряд других причин. Величины t, и t определить с высокой точностью нетрудно, так как уровни и, и и можно подобрать так, чтобы

5

0 5

измерение проходило на участке сигнала с высокой крутизной. Формула изобретения

Способ измерения времени распространения ультразвуковых-колебаний в материалах, заключающийся в том, что в исследуемый материал излучают ультразвуковые колебания, фиксируют момент их излучения, принимают их после прохождения через материал, измеряют время t и t достижения передним

фронтом принятого колебания пороговых уровней и„ и и и определяют с их учетом времени распространения ультразвуковьпс колебаний в исследуемом материале, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности измерений, дополнительно измеряют амплитуду и, первого полупериода принятых колебаний, а время t распространения ультразвуковых колебаний определяют по формуле

..:. -й

t

In

УЛ, - U4

UM - и.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано при ультразвуковом исследовании физико-механических характеристик крупнозернистых материалов. Цель изобретения - повышение точности измерений за счет учета непостоянства крутизны фронта ультразвукового сигнала, прошедшего через материал. Способ заключается в том, что в образец исследуемого материала излучают ультразвуковые колебания, фиксируют момент их излучения, принимают колебания, прошедшие через образец, измеряют времена достижения передним фронтом первого полупериода принятых колебаний двух пороговых уровней и амплитуду первого полупериода принятых колебаний, аппроксимируют передний фронт первого полупериода экспоненциальной функцией и определяют время распространения ультразвуковых колебаний по предпоженной формуле. 1 ил. i сл

,о