Способ определения параметров акустических волн в образце твердой среды

 

Изобретение относится к акустшеским методам неразрушающего контроля 1елью изобретения является повышение информа тивности за счет одновременного опредрле ния пагымртррп продолыпк и гюппррчннх ВОЛН 1/1 ЗЛуЧгЛРПЬ 1 ЧСрР 1 1ОМ1-ЧН11И КОНТАКТ uoj( Ait т в оир пце Ь имп/льс продоль ныч и нон-речных акустических волн В шчю iipiu па кчлсГинпп передаются в пол нч ччд, i х1 и 1 РЧ юррдптельном во тноппде 2 I ji про. ;л н«ютс-1 продольные и нопс|)рч чнг ьо ii.il а ь уки/иосгном во/шоводе 4 толiко нродп ьнме волны Дпмиы волново доп ° и 1 снЬраиы из углопп однодр мрн ЧП10 п Н лОДг ( II pliC M tl И I с М 1 И 5 ратман 1 n )u ii , 1 в tiiMHOiii, дач } и 4 ИрОТОНЧНЫ гОлН Гигп,)|| i вИчОДа Hill- i iykt,( ГНОИ) i ,ЧО О 1 ИСПОПЬЧу р1Сп, i у-i i p IB продольной во 4111 РсПнгг i ь г i i i noi1 с ы i о/1 i прием HI1I- 1 1 р , г, | но f НО Л Н ОД J 9 И С ВМ ХО/П ПрИРПЧЦ ri ИД1 ОС1 НО О I О 1НОВОД) I ncnon jv pii A i inNip|j пи i ntipaMpipor поперочмои i л1 и i с i ;сл

СОЮЗ СО(3Е 1СКИХ

СОЕ(ИАЕЕИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ес!) О 0 N ?9/00,? (! /18

ГОСУДАРСТВЕННЫЕ<(КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4659981/28 (22) 06.03.89 (46) 15,03.91. Беол. ¹ 10 (71) Днепропе< ровский институт инженеров железнодорожного тра(!се(орта им.M.È.! алинина (72) В.Т.Глушко, М.A.Берман и С.JÇ.Ãð(; 1}Г)ч— кин (53) 620,179.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1245992, кл. G 01 N 29/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 1221581, кл.G 01 N 29/00, 1984. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТР0В АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН В ОБРАЗЦЕ

ТВЕРДОЙ СРЕДЫ (57) Изобретение относится к акустическим методам нераз рушаеощего контроля. (ель(0 изобретения является повышение информативности эа счет одновременного Оп ределе„„5U„„1635120 А1

НИЯ Па()<)MOÒf)0(1 ПРГ)Д(0(1Ь(ii IХ И ГIОПЕР(1<(НI,IХ

Волн.Излуча)ель 1 чере.". 30(очный (;oil ( акустических волн. В

Еоч((0 (}(}11((1(1 к<}леб)ан(}я передаются Г} е}ол«()!}(}д(1 ".

« f }0< . p,! (I

ГОЛ(-<<Г)

НО! Е) <}(}(<

I ()О ЗОЛ},пь! < .0}IН СИГ << ;1 I : Е) IXOJL;3 Г! Г}ИЛ>1-!

<их.<, I. )< (!!01 J} }<} <, (0 (313 !!0 -1 Llc.(10(1(;3)J

О I СЛ < I J}:1! !< .

ВО".1! !.i P03!! <0<. 01 (!if}

ХОДа (3 (311<3(<1«(ll,f} 5 .", ((Д 0011!Oi О ВО(1 ПОВОД i (}спо)ьзуГ 1(;:- д.i

ПО(1(.Р "! Ji!)!3 J:Of« I.< i<,1, 1635120

Из()бре fение o) HocltTcst к акустическим .):-<тодам нераэрушающего контроля и мо,<:.!т быть использова!!о при определении

):iiзико-11ехаГ!Ических свойств твердых тел.

Цель изобретения — !!онышение информатиннос) и за счет одновременного oil редсле)!(1)! (l;!pat!BTpoB продольных и попереч)«ых волн, 113 чертеже показана схема осуществления предлагаемого способа, Позицией 1 на чертеже обозначен излучатель акустических волн, позициями

2 и 3 — твердогелhный вo/lнонод с приемником, позицилми 4 и 5 — жидкостной нолнонод с приемником, позицией 6-исследуем«<й образец тнердой среды, а п03Г)цисй 7 — C)i

Сун«!«о гь».<<(и )Г)3 33 .»<<с:«- г..; с»1 ду ,0<.! «,С Г.1.

8 об f)aatjP f)i iaf)g кда<0 г ИГлпул ь(ii f)o д()л«. Нь<х и попсрсч!«ых колебан<)й, Располагал)г !13 образце н одной точке приема

T "» !) Lo f BJl t lit ll1 ноя Г«овод дли!«Ой L< c f)pt1Bt l

«!р! смником, причем их длины выбраны

„донлегг<орлющими условию

L /L<=Cæ/Ñã, «,с С it С, — с<орости расг<ростра!<ения пр<)»io!IL ных коле()ани11 B жидкостнОГ1 и т нердот е ч ьном вол поводах. соотне гствен-!

10.

При)«иман)т приемниками расг!ространлющиесл н нолнонодах колебания и измер )ют параметры продольных волн по

;.«11

t,o»ltIoBoäà, а параметры по(!еречных волн— по f)aat«ocTL с(!(налгав с выходов приемни,: f) тьердотсльн< (О «жидко Ttforo нолноноFl 0 jj

Способ ocfitt сгнллют следующим of)P i «011.

Излучатель f через точечный контакт возбуждает в образце 6 импульс продольt<: iY и пОпере

3 и 5 (на

Bof) kbl, а н вол новоде 4 — только пр(дол ьнь е н»)лны. Таким образом, на нь!ходе приемника 3 возникает сигнал <..)з, представляющий сумму сигvanoB Uf u US от воздействия продольной и попереч!<ой волн соответственно, а на выходе приемника 5 возникает с<1! нал Ug, предстанлл«о(ций собой сигнал

UL от воздействия продольной волt«ы. Сигнал Us с выхода !!риемника 5 используется для из<иерения параметров продольной волны. При измерении времени распростране5 нил продольl«ой волны Длл определения скорости på распрос<раненил используют фоомулу

l.Y( (е =15

Сж

1П где т — время распространения продольной волны в материале образца б;

Ts — время между моментом возбуждения колебаний в образце 6 излучателем 1 и моментом регистрации принято о сигнала

15 приемником 5;

f ж — Длина )киДкостн ОГО Во!! íoBÄa 4, Сж — cKopoc f t распр()с! р;)нсч«ил проД()ii! <<ых олсба!«ии н но)!1«(

Благодаря выбору длин !)ол!«оводов 2 и

20 1 иэ yc»OBL1s)

L>v. С ж — — — — Г

С где L) — дли!«3 твердотельного волнонода 2;

Сà — скорость распространения npon<дольных колебаний B нолнонодс 2., сигналы О! От воздействия продольнь«x

Koлсб3ний приxîäÿã tla f<ðt!BMI«èки 3 и 5 одновременно и поэ) ОГ)у ))аз<«ость сигналов (U i- U) представляет собой сигнал 0з от поперечной волны. Сигнал ((..)з — U;,) с выхода блока 7 вычитания использустсл длл измерения параметрон поперечной нолнь<. При измерении време «и рас<)ространения поперечной волны для опрсделе<«ил скорости ее

p3cr)pocTpi)I«Bнил использу>от формулу

L<

Г-„=- тз 5- —, Cf. где L< — время распространения поперечной

4!)

BorI<-It н Глатер!)алс образца 6; нреГля между f10»1(.t« IOI.1 возбужден

С),. — скоросгь расг !ространс!«ил попе,15 речных колебанГ!Й н нолнонодс 2.

Форму);а изобретения

Способ or ределснил параметров акугти«еских нол н образце т(срдой срсдь<, э «клк)чаю!цийсл н 10м, что но:)буж $3IOT в

» образце импульс прадо»пь<<ых и !)Опере

55 ределя<от параметры акустических волн, о тл и 13 ю шийся тем, что, с целью повышения информативности за счет одновременного определения параметрон продольных и поперечных !<0)) Н, дополнительно распо1635120

Составитель В. Гондаревский

Техред М.Мoргeнтaл Корректор M. Шароши

Редактор А, Ревин

Заказ 753 Тираж 400 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101 лагают на образце в точке приема жидкостный волновод с приемником, принимают распространяющиеся в жидкостном волноводе колебания и по ним определяют параметры продольных волн,по разности сигналов с выходов приемников твердотельного и жидкостного волноводов определяют параметры поперечных волн, а длину волноводов выбирают из условия

Lx Сж -т т где L® — длина жидкостного волновода;

L> — длина твердотельного волновода;

5 С® — скорость распространения продольных колебаний в жидкостном волноводе;

Ст — скорость распространения продольных колебаний в твердотельном волноводе.