SU1205006A1

SU1205006A1 - Specimen for measuring length of longitudinal wave

Info

Publication number: SU1205006A1
Application number: SU833652930A
Authority: SU
Inventors: Николай Алексеевич Кусакин; Альберт Михайлович Петухов
Original assignee: Белорусский Центр Стандартизации И Метрологии
Priority date: 1983-07-27
Filing date: 1983-07-27
Publication date: 1986-01-15

Description

Изобретение относитс к средствам испытаний и измерений и может быть использовано дл проверки ультразвуковых измерительных устройств.The invention relates to test and measurement tools and can be used to test ultrasonic measuring devices.

Цель изобретени - повышение точности измерени контролируемого параметраThe purpose of the invention is to improve the measurement accuracy of the monitored parameter.

На фиг. 1 изображена схема, иллюстрирующа измерение длины продольной волны с помощью-образца; на фиг, 2 - осциллограммы, регистрируемые в процессе измерени длины продольной волны.FIG. 1 is a diagram illustrating the measurement of the length of a longitudinal wave with a sample; Fig. 2 shows oscillograms recorded during the measurement of the longitudinal wavelength.

На схеме изображен образец 1 дл измерени длины продольной волны в виде части цилиндра с плоским основанием , параллельньм оси цилиндрической поверхности, выполненный из материала , в котором определ ют длину продольной волны, с отражател ми 2 и 3 в виде цилиндрических отверстийр оси которых параллельны оси О цилиндрической поверхности и симметричны относительно нее, и с угловой шкалой на цилиндрической поверхности образца. Позици ми 4 - 8 показаны положени ультразвукового преобразовател в процессе измерени длины продольной волны. При этом радиус R образца, рассто ние S между ос ми цилиндрических отверстий и диаметр do последних выбран из соотношенийThe diagram shows sample 1 for measuring the length of a longitudinal wave as a part of a cylinder with a flat base parallel to the axis of the cylindrical surface, made of a material in which the length of the longitudinal wave is defined, with reflectors 2 and 3 in the form of cylindrical holes whose axes are parallel to the axis O cylindrical surface and symmetric with respect to it, and with an angular scale on the cylindrical surface of the sample. Positions 4-8 show the positions of the ultrasound transducer during the measurement of the longitudinal wavelength. In this case, the radius R of the sample, the distance S between the axes of the cylindrical holes and the diameter do of the latter are chosen from the relations

( -ф -120; J,(-F -120; J,

,,

где dt, прот женность ближней зоны излучени преобразовател ; 0 - угол раскрыти лепестка диаграммы направленности преобразовател на уровне 0,7 Устройство работает следующим образом .where dt is the length of the near-zone radiation of the converter; 0 - the angle of the lobe of the converter pattern at the level of 0.7. The device operates as follows.

По -цилиндрической поверхности образца перемещают преобразователь мен угол - под которым озвучиJVJVWOn -cylindrical surface of the sample move the transducer to change the angle - at which soundedJVJVW

LM UALM UA

SS

10ten

1515

2020

0500605006

ваютс отр;1жатели 2 и 3, и регистрируют при этом на экране дефектоскопа осциллограммы. При-небольших значени х о(. ( положение 4 преобразовател на фиг. 1) на экране дефектоскопа наблюдаютс два раздельных отраженных эхо-сигнала (фиг, 2а). При увеличении угла di перемещением преобразовател из положени 4 в положени 5 5 6, 7, 8 сначала эхо- сигналы смещаютс друг к другу и сливаютс , причем значение провала h между импульсами минимально (фиг, 2ij) , потом полностью сливаютс (фиг. 2 б), далее начинают раздваиватьс (фиг, 2г}, При дальнейшем перемещении величина провала уменьшаетс и становитс равной О (фиг. 2 ч). Далее осциллограммы повтор ютс в той же последовательности . Изменение осциллограмм объ сн етс тем, что сигналы от преобразовател до отражател и обратно проход т неодинаковые рассто ни , причем разность хода дл разных положений преобразовател различна, раз- личны и картины интерференции отраженных эхо-сигналов. Разность разностей хода в положени х, где величина провала h равна О, равна половине длины Л продольной волны. Поэтому , определ по угловой шкале образца углы о и dj. s при которых величина провала h равна О, наход т Л по формуле 2.sCCoso(.). Таким образом5 использование предлагаемого образца дл определени длины продольной волны позвол ет повысить точность ее измерени по сравнению с протопипом, где длину продольной волны оценивают по величине ам- пулитуды эхо-сигнала от плоского дна отверсти , котора зависит от акустических и геометрических характеристик отражател .They are found; 1 and 2 and 3, and an oscillogram is recorded on the flaw detector screen. At small values of o (. (Transducer position 4 in Fig. 1), two separate echoes are shown on the flaw detector screen (Fig. 2a). As the angle di increases by moving the transducer from position 4 to 5 5 6, 7, 8, first, the echo signals are shifted towards each other and merge, the dip value h between pulses is minimal (Fig. 2ij), then completely merged (Fig. 2b), then they begin to split (Fig. 2d). With further movement, the dip value decreases and becomes equal to O (Fig. 2h). Further, the waveforms repeat The oscillograms change due to the fact that the signals from the converter to the reflector and back pass unequal distances, and the difference in the path for different positions of the converter is different, the patterns of interference of the reflected echoes are different. in the positions where the dip value h is equal to O, it is equal to half the length L of the longitudinal wave, therefore, the angles o and dj are determined from the angular scale of the sample. s at which the value of the dip h is equal to O, find L by the formula 2.sCCoso (.). Thus, using the proposed sample to determine the length of the longitudinal wave improves its accuracy compared to protopip, where the length of the longitudinal wave is estimated from the amplitude of the echo signal from the flat bottom of the hole, which depends on the acoustic and geometric characteristics of the reflector.

2525

30thirty

5five

00

5five

ВНИИПИ Тираж 896VNIIPI Circulation 896

Заказ 8520/44 ПодписноеOrder 8520/44 Subscription

Филиал imn Патент,Branch imn patent

г.Ужгород5 ул.Проектна , 4Uzhgorod5 Project St., 4

Claims

0 SAMPLE FOR MEASURING LONGITUDINAL WAVE LENGTH using an ultrasonic transducer, one surface of which is cylindrical, with a reflector in the form of a cylindrical hole, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy of the controlled parameter, the second reflector is made in the sample in the form of a cylindrical hole identical to the first, the axes of the cylindrical holes are parallel to the axis of the cylindrical surface and symmetrical about it, and the radius of the sample, the distance between the axes of the cylindrical holes and the diameter the latter is selected from the relations _{s «<J K + 2Qr-} θ; s / _o <S.

where 5 is the distance between the axes of the holes;

сЦ- near zone length § radiation of the converter;

d ₀ is the diameter of the holes; R is the radius of the sample;

Θ is the opening angle of the lobe of the radiation pattern of the transducer at a level of 0.7.

SU „, 1205006