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无损检测概述与超声检测技术2简化版PPT学习教案.pptx
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无损检测概述与超声检测技术2简化版PPT学习教案.pptx
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会计学
1
无损检测概述与
超声检测技术
2
简化版
2
超声检测的物理基础
超声波是频率大于
20KHz
的机械波。
主要特征量:周期、
频率、波长和波速。
频率取决于震源,在
传播过程中始终不变。
波长
λ
、波速
c
、频
率
f
和周期
T
之间的
关系为:
λ=
c
T=
c
/
f
第
1
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3
超声波的分类
根据波动中质点振动
的方向与波的传播方
向的关系, 超声波可
分为:
纵波:平行
横波:垂直
表面波(瑞利
波):仅在表面传
播
兰姆波:薄板
中传播的一种波形
第
2
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页
4
超声波的传播速度
声速依赖于传声介质自身的密度、弹性模量和
声波的类型等性质。声速对缺陷的定位和定量
分析有重要意义。
纵波在固体中的声速
纵波在液体和气体中的声速
横波在在固体中的声速
CS
=
E
-弹性模量;
ρ
-密度;
σ
—
波松比;
B
—
液体或气体的体积弹性模量;
G
-介质的切变
模量
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)
2
1
)
(
1
(
1
E
L
c
B
c
)
1
(
2
E
G
S
c
5
超声波的声压、声强、
声阻抗
声压和声强是描述声场的物理量,声阻抗描述
的是介质的特性,与声波在
界面上的行为
相关。
声压
p
:声场中某一点在某一时刻所具有的压
强与没有声波存在时该点的静压强之差。
p=
ρ
cu
u
:质点振动的速度
声强:在垂直于声波传播方向的平面上,单位
面积上单位时间内所通过的声能
量。
I=p
2
/2
ρ
c
声阻抗
Z
:
ρ
c
就是介质的声阻抗。在同一声
压下,
Z
越大,质点振动的速度越小。
声压与超声检测
仪屏幕上脉冲的高度成
正比。
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