Способ определения коэффициента затухания звука в образцах материала

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения затухания и скорости распространения упругих волн в образцах материалов . Цель изобретения - повышение точности за счет учета степени расхождения фронта отраженных волн. В способе определения коэффициента затухания звука, включающем последовательное помещение в сфокусированное звуковое поле на торце Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения затухания и скорости распространения упругих волн в образцах материала . Целью изобретения является повышение точности за счет учета степени расхождения фронта отраженных волн. Способ определения коэффициента затухания звука в образцах материала заключается в следующем. В сфокусированное звуковое поле акустического волновода, например, выполненного из меди, помещают акустически акустически жесткого волновода акустически жесткой нагрузки из материала волновода и образца с акустически жесткой нагрузкой, имеющей полость радиусом более четырех длин волн с последующим измерением амплитуды отраженных волн на границах раздела волновод - акустически жесткая нагрузка, волноводобразец и образец - акустически жесткая нагрузка, дополнительно измеряют амплитуды кратных отраженных волн на границах раздела акустически жесткая нагрузка-образец. Затем вводят в формулу определения коэффициента j затухания показатель п степени расхождения фронта отраженной волны следующим образом: j 1 S Ai-Ai -n InS A2 S in(A4 -А2 )/Аз 2 при этом n - sL, где In(lVkm) Aa , Аз и А/} - соответственно амплитуды одно-, двухи трехкратной отраженной волны на границах раздела акустически жесткая нагрузка-образец; к 1,1 2ит 3- индексы кратности волн. жесткую нагрузку, выполненную из материала волновода с образцом и измеряют при заданном давлении Р 10 кг/i м2 амплитуду AI отраженной волны на границах раздела волновод - акустически жесткая нагрузка. При этом дополнительно измеряют амплитуды Аа , Аз и соответственно одно-, двухи трехкратной отраженной волны на границе раздела акустически жесткая нагрузка - образец. Затем вместо акустически жесткой нагрузки в звуковое поле помещают образец с акустически жесткой нагрузкой и измеряют при этом при давлении Р амплитуды AI и А2 отраженных волн ча rjaaЁ С ю СО сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

coi1èАлистических

РЕСПУБЛИК (s> s 6 01 N 29/00, 29/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTKPblTMAM

ПРИ ГКНТ СССР

1. ==Ъ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЛатО СКОМУ СНИДЕтЕЛЬСТВУ

nS

Я 1

-1 итуды и вол(21) 4779888/28 (22) 09.01.90 (46) 23.11.91, Ьюл. 1л 43 (71) Новосибирский осударс е и верситет им. Ленинского Комсомола и Институт геологии и геофизики им, 60-летия

Союза ССР СО AH СССР (72) М.Г.Ушаков и Г.Д.Ушаков (53) 620,179.16 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 588495, кл, G 01 N 29/04, 1978, Авторское свидетельство СССР

¹ 1446561, кл, G 01 N 29/04, 1987. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАТУХАНИЯ ЗВУКА В ОБРАЗЦАХ

МАТЕ РИАЛА (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения затухания и скорости распространения упругих волн в образцах материалов, Цель изобретения — повышение точности эа счет учета степени расхождения фронта отраженных волн. В способе определения коэффициента затухания звука, включающем последовательное помещение в сфокусированное звуковое поле на торце

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения затухания и скорости распространения упругих волн в образцах материала.

Целью изобретения является повышение точности за счет учета степени расхождения фронта отраженных волн.

Способ определения коэффициента затухания звука в образцах материала заключается в следующем, В сфокусированное звуковое поле акустического волновода, например, выполненного из меди, помещают акустически

„„SU ÄÄ 1693531 А1 акустически жесткого волновода акустически жесткой нагрузки иэ материала волновода и образца с акустически жесткой нагрузкой, имеющей полость радиусом более четырех длин волн с последующим измерением амплитуды отраженных волн на границах раздела волновод — акустически жесткая нагрузка, волновод — образец и образец — акустически жесткая нагрузка, дополнительно измеряют амплитуды кратных отраженных волн на границах раздела акустически жесткая нагрузка-образец, Затем вводят в формулу определения коэффициента j затухания показатель и степени расхождения фронта отраженной волны следующим образом: J = — in n

1 А1 — А

А2 п(А4 А2 /АЗ при этом и—

I n (I2 гп )

Аг, Аз и А4 — соответственно ампл одно-, двух- и трехкратной отраженно ны на границах раздела акустически жесткая нагрузка-образец; k = 1, I = 2 и m = 3— индексы кратности волн, жесткую нагрузку, выполненную из материала волновода с образцом и измеряют при заданном давлении Р = 10 кг/L м амплитуду

А1 отраженной волны на границах раздела волновод — акустически жесткая нагрузка.

При этом дополнительно измеряют амплитуды Аг, Аз и А4 соответственно одно-, двух- и трехкратной отраженной волны на границе раздела акустически жесткая нагрузка — образец. Затем вместо акустически жесткой нагрузки в звуковое поле помещают образец с акустически жесткой нагрузкой и измеряют при этом при давлении P амплитуды А1 и А2 отраженных волн на гра1593531

1.,ос", Qgp, тель (.„ lt „!Ол кое

Техред М,Чоргентал Корректор С, Черни

Редактор Ч, Бланар

Заказ 4075 Тира)к Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035), Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Ъ ницах раздела волновод — образец и образец — акустически жесткал нагрузка, после чего определяют коэффициен j затухания упругих волн в образце по формула:

1 Аг — Аг in 5

j = — in—

А2

1п((А4 А2 Ъ АЗ ) где п

In ((2gikm ))

А i)iА г2)

Тп (473)

k = 1, (= 2-и m =- 3 — индексы кратности воли.

Использование предлагаемого способа определения затухания звука в образцах материала обеспечивает по сравнени о с существующими способами следующие преимущества:

Возможность Определения ООказателя п степени расхождения фронта Волны„обусловленного снижением интенсивности энергии волны в зависимости or расстояния ее прохождения и формы волны (плоская„ цилиндрическая, сферическая); определение показателя и степени расхожд6ния фрОнта волны по кратным отра женным волнам; определение коэффициента j затухания В образцах с учетом показателя степени расхождения волны. способ позволяет повысиг g -го ность 6 1,25-5 раз по сравнению: известными способами определения затухания звука.

Формула изобретен" я .,пособ О1)редел1)ньгя коэффициента за" тухания Звука В Обрэзцах мать i)8668, заклю- чающийся в том, что последовательно помещают в звуковое поле, сфокусированное на торце акустически жесткого волновода, акустически жесткую нагрузку из материала волновода и образец материала

5 с акустически жесткой нагрузкой, имеющей полость радиусом более четырех длин волн, измеряют амплитуды Аг, Аг и А2 отраженных звуковых волн соответственно на границах раздела волновод -- акустически

10 жесткая нагрузка, волновод — образец материала и образец материала — акустически жесткая нагрузка и с учетом измеренных амплитуд отраженных звуковых волн определяют коэффициент) затухания звука в об15 разцематериала, отличающийся тем, что, с щелью повыц)ения точности за счет учета степени расхождения фронта отраженных волн, дополнительно измеряют амплитуды А2, Аз и Аг соответственно

20 однократно отраженных волн, двукратно отраженных волн и троекратно отраженных волн на границе раздела акустически жесткая нагрузка — образец материала, а коэффициент j затухания звука в образце

25 материал определяют по формуле

Аг — Аг", InS

1п — n

8 А2 S ь(А4 А2 РАЗ

ГД6 П = — — AO K3 36""

in(/km) тель степени г1асхождения фрон та;

Б — длина пути звуковой волны в образце материала;

k = 1, i = 2, m == 3 — индексы кратности !3) ÕOÂÛÕ ВОЛН.