Устройство для измерения акустических полей преобразователей в твердых телах

 

Изобретение относится к области дефектоскопии и позволяет экспериментально исследовать акустические поля, в том число в ближней зоне, формируемые ультразвуковыми преобразователями в твердых телах путем,замены исследуемого образца столой пластин, изготовленных из того же материал и имеющих между собой акустический контакт. Устройство состоит из ультразвукового преобразователя 1, стопы пластин 2. акустически контактирующих друг с другом, и миниатюрного приемника ультразвука 3.2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я)3 Н 04 Й 31/00

ГОСУДАРСТВЕН.ЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Put(К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4872821/10 (22) 11,10.90 (46) 07.06.93. Бюл. ЬЬ 21 (71) Новомосковский филиал Московского химико-технологического института им. .Менделеева (75) В.С.Борщан, В.А.Подольский и ОД.Сивкова (56) Ультразвуковые преобразователи для неразрушающего контроля. М.: Машиностроение, 1986, с, 85. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ,;5U,, 1820485 А1 (57) Изобретение относится к области дефектоскопии и позволяет экспериментально исследовать акустические поля, в том числе в блюкней зоне, формируемые ультразвуковыми йреобразователями в твердых телах путем. замены исследуемого образца стопой пластин, изготовленных из того же материал и имеющих между собой акустический контакт. Устройство состоит из ультразвукового преобразователя 1, стопы . пластин 2; акустически контактирующих друг с другом, и миниатюрного приемника ультразвука 3. 2 ил.

1820485

Изобретение относится к области контроля параметров ультразвуковых преобразователей и может найти применение в дефектоскопии и акустоэлектронике, Целью настоящего изобретения является расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что

° в известном устройстве. содержащем исследуемый преобразователь, образец и миниатюрный приемник ультразвука, образец представляет собой стопу пластин, имеющих между собой акустический контакт; при. этом АП снимается дискретно с шагом, определяемым толщиной пластин.

Изобретение поясняется фиг.1 и 2.

На фиг.1 изображен общий вид устрой-. ства для измерения АП. Устройство состоит иэ ультразвукового преобразователя 1, стопы пластин 2 и миниатюрного приемника ультразвука 3, Пластины стопы изготавливаются из материала, в котором необходимо исследовать поле. Для обеспечения между пластинами тонкой акустической склейки (т.е. толщиной менее одной сотой длины волны) поверхности пластин имеют высокую степень плоскостности и параллельности. Устройство работает следующим

: образом. Пусть имеется всего одна пластина. Преобразователь излучает звук в эту пластину. Миниатюрный приемник может перемещаться по противоположной стороне пластины в двух взаимно перпендикулярных направлениях .и регистрировать звуковое давление в месте своего нахождения, Т.о., исследуя с помощью приемника распределение звукового давления на поверхности пластины, можно получить "срез"

АП преобразователя на расстоянии, равном толщине пластины. Добавляя вторую пластину можно аналогичным образом снять

"срез" АП на расстоянии,.равном толщине двух пластин и т.д. Полученное таким образом поле в точности совпадает с АП внутри обьема твердого тела, т.к. благодаря тонкой акустической склейке, звук полностью проходит из одной пластины в другую. T,å. для объемной акустической волны стопа эквивалентна сплошному образцу тех же размеров.

Экспериментально исследовалось АП преобразователя продольных волн диаметром 12 мм и рабочей частотой 5 МГц. Пластины стопы были выполнены из стекла толщиной 6 мм. В качестве акустической

10 склейки использовалась вода. Сигнал, принимаемый миниатюрным приемником, усиливался и поступал на осциллограф, при помощи которого измерялась амплитуда сигнала. Измерено АП на расстояниях 6, 12

15 и 18 мм от преобразователя. Это же поле было рассчитано путем вычисления интеграла Рэлея с помощью сложной кубатурной формулы Гаусса на машине "Агат". На фиг.2 приведены экспериментальные 1 и теорети20 чески рассчитанные 2 АП исследуемого преобразователя на различных расстояниях от него.

Хорошее совпадение теоретических и экспериментальных результатов доказывает возможность использования заявляемого устройства для измерения АП преобразователей в ближней зоне, При использовании достаточно большого количества пластин устройство может быть

30 использовано и для снятия диаграмм направленности преобразователей. T,о. предлагаемое устройство позволяет получить информацию о полном АП преобразователя.

Формула изобретения

Устройство для измерения акустических полей преобразователей в твердых телах, содержащее ультразвуковой преобразова40 тель, миниатюрный приемник .и образец, размещенный между ними, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения экспериментальных возможностей, за счет измере. ний ближнего поля, образец выполнен в виде стопы пластин, акустически контактирующих друг с другом, 1820485 ум фиг. 2

Составитель В. Борщан

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С. Лисина

Редактор

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

Заказ 2036 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открмтиям при ГКНТ СССР

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

Устройство для измерения акустических полей преобразователей в твердых телах Устройство для измерения акустических полей преобразователей в твердых телах Устройство для измерения акустических полей преобразователей в твердых телах 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области боростроения, в частности к конструирШанию и способам изготовЛ ения мощных электроакустических преобразователей энергии

Изобретение относится к приборостроению

Изобретение относится к электроакустике

Изобретение относится к измерительной технике

Изобретение относится к технике электрической связи, в частности к технике изготовления электроакустических преобразователей, диафрагм для них

Изобретение относится к области изготовления и ремонта пьезокерамических преобразователей и может найти применение при изготовлении и ремонте гидроакустической аппаратуры как электроакустической аппаратуры контроля

Изобретение относится к гидроакустике, а именно к способам изготовления мощных низкочастотных цилиндрических электроакустических излучателей

Изобретение относится к изготовлению мембран для упругочувствительных элементов, и может найти применение в области неразрушающего контроля в энергетике, химической промышленности и других отраслях

Изобретение относится к пьезоэлектрическим преобразователям
Изобретение относится к области диффузоров громкоговорителей с катушкой подвижного типа
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при изготовлении преобразователей для ультразвуковых расходомеров и уровнемеров
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для изготовления пьезоэлектрических преобразователей, предназначенных для измерения расхода веществ
Наверх