Способ контроля неоднородности акустического поля преобразователей Советский патент 1991 года по МПК G01N29/00 

(Л

С

Изобретение касается неразрушающего контроля. Целью изобретения является повышение информативности за счет обеспечения контроля неоднородности поперечного распределения акустического поля. Ультразвуковые колебания излучают в направлении отражательной поверхности, сформированной из участков, коэффициент отражения ультразвука от каждого из которых обратно пропорционален расчетному значению давления в полеизлучения - приема на уровне указанной поверхности. Принимают отраженные колебания, измеряют коэффициент отражения, с учетом которого определяют показатель неоднородности акустического поля преобразователя.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано при ультразвуковом контроле.

Целью изобретения является повышение информативности за счет обеспечения возможности контроля неоднородности поперечного распределения акустического поля.

Способ контроля неоднородности акустического поля преобразователей осуществляется следующим образом.

Между преобразователем и звукопро- водом формируют равномерный стабильный акустический контакт. На заданном расстоянии от преобразователя в пределах ближней или дальней зоны излучения с противоположной преобразователю стороны звукопровода формируют отражающую поверхность, состоящую из участков, коэффициент отражения от каждого из которых обратно пропорционален расчетному значению звукового давления в поле излучения-приема на данном участке. Излучают преобразователем ультразвуковые колебания в направлении указанной поверхности, принимают отраженные колебания, измеряют коэффициент RI отражения ультразвука и определяют показатель б отклонения распределения акустического поля от расчетного распределения по формуле

д .

° 1 -1 Ro I (1)

где Ro - расчетное значение коэффициента отражения от сформированной поверхности.

Амплитуды давления Рпад(5) и Ротр(5) в поле излучения-приема для падающей и отраженной волн соответственно на уровне отражающей поверхности S связаны между собой соотношением

о VI VI

Os

со

Ротр(5) PnaA(S)R(S).

(2)

где R - амплитудный коэффициент отражения.

Величина RI измеренного коэффициента отражения ультразвука определяется выражением

/PoTp(S)dS

s

/Pnafl(S)dS

/Pr««(S)R(S)dS

P

(3)

лад

о Рпвд в знаменателе - калибровочное значение для R(S) 1. Если установить, что

R(S) R0(S)

М

,с7 (4)

Р пад, о ( S )

где М - коэффициент пропорциональности; Рпад.о(5) - расчетное значение амплитуды давления в поле излучение-приема на уровне отражающей поверхности S, выражение (3) преобразуется в

/Рпад(3)Р„ад.о ( S ) dS

Ri Рпад

(5)

Если у исследуемого преобразователя распределение давления в поле излучение- приема в поперечном направлении не отличается от расчетного, то

Ri Ro.(6)

В противном случае Ri RO, поэтому показатель д, определяемый в соответствии с (1), служит характеристикой отклонения распределения поля в поперечном направлении от расчетного.

Способ позволяет выявить характер распределения акустического поля в поперечном направлении от оси преобразователя, что повышает производительность

контроля реальных ультразвуковых преобразователей при их разработке и эксплуатации.

Формула изобретения Способ контроля неоднородности

акустического поля преобразователей; заключающийся в том, что излучают преобразователем ультразвуковые колебания в направлении отражающей поверхности, состоящей из участков, различающихся по

значению коэффициента отражения, принимают отраженные ультразвуковые колебания и измеряют коэффициент отражения колебаний от указанной поверхности, с учетом которого определяют показатель

неоднородности акустического поля преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности за счет обеспечения контроля неоднородности поперечного распределения акустического поля, коэффициент отражения от каждого из участков поверхности устанавливают обратно пропорциональным расчетному значению звукового давления в поле излучения-приема в месте положения данного

участка.