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文档简介
1、超声波测试原理及应用超声波测试原理及应用北京邮电大学物理实验中心一、实验原理一、实验原理1、超声波的特性声波是一种弹性波，超声波是频率在2104Hz1012Hz的声波超声波具有方向性好、穿透力强、易于产生和接收、探头体积小等特点2、超声波的应用无损检测：海洋中的探测、材料的无损检测、医学诊断、地质勘探 改变材料性质：超声手术、超声清洗、超声焊接制造表面波电子器件：振荡器、延迟器、滤波器等 3.3.超声波波型超声波波型 超声波在弹性介质中传播可以有多种振动模式，包括横波、纵波、表面波等。 超声波传输通过不同材料界面时可能会改变其振动模式。4. 如何产生超声波如何产生超声波超声波换能器：声能和其他
2、形式能量相互转换；超声波换能器：声能和其他形式能量相互转换；常用的超声换能器：压电换能器、磁致伸缩换能常用的超声换能器：压电换能器、磁致伸缩换能器、静电换能器和电磁换能器等器、静电换能器和电磁换能器等. .压电换能器的原理图压电换能器的原理图: :直探头斜探头5.超声波发射接收：超声波发射接收：发射接受试块探头一次回波二次回波1 探头声束扩散角的测量21212cos2arctan22arctan2BBHxxHxx6.6.本实验的任务本实验的任务n影响超声波传播的因素：介质的密度、弹性系数、温度等。n超声波实验中的主要测量物理量：横波纵波声速、发散角等n（1测量超声波的发散角n（2测量超声波的声
3、速：横波和纵波声速n（3超声探伤n 二、实验仪器介绍二、实验仪器介绍n JDUT-2型超声波实验仪型超声波实验仪注意：在铝试块上点滴注意：在铝试块上点滴4-5滴耦合剂油滴）滴耦合剂油滴）AB实验内容实验内容1 探头声束扩散角的测量2 利用直探头探测缺陷深度（1） 绝对探测法；（2） 相对探测法3斜探头探测缺陷深度和水平距离2 利用直探头探测缺陷深度直接探测法：直接探测法：记录记录t1，t2 ，tct0=2t1-t2间接探测法：间接探测法：记录记录 t2 - t1=， t1-tc=mmttcHsmttLCcC502/63202012mmHHHHHttttCc50111123斜探头探测缺陷深度和水平距离斜探头探测缺陷深度和水平距离（1测量延迟时间测量延迟时间t0、声速、声速c和入射点和入射点L1t2t1L1202ttt12LRLsmttRRC/3130212123)3)测量测量CF3CF3孔的深度孔的深度HcHc和水平距离和水平距离cx CCXt,302ttCXcsin50cosLxLxXLmmXHcCcCC2)测量折射角测量折射角b ABABABHHLLLLHS00arctanarctanH 实验要求：（1必须点滴耦合剂后，
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