SU1460623A1 - Method of determining acoustic resistance of materials with uneven surface - Google Patents

Method of determining acoustic resistance of materials with uneven surface Download PDF

Info

Publication number
SU1460623A1
SU1460623A1 SU874238594A SU4238594A SU1460623A1 SU 1460623 A1 SU1460623 A1 SU 1460623A1 SU 874238594 A SU874238594 A SU 874238594A SU 4238594 A SU4238594 A SU 4238594A SU 1460623 A1 SU1460623 A1 SU 1460623A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
acoustic resistance
reference material
test
materials
change
Prior art date
Application number
SU874238594A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Петр Османович Липовко-Половинец
Original Assignee
Ростовский научно-исследовательский онкологический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ростовский научно-исследовательский онкологический институт filed Critical Ростовский научно-исследовательский онкологический институт
Priority to SU874238594A priority Critical patent/SU1460623A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1460623A1 publication Critical patent/SU1460623A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к акустическим методам неразруиающих испыта- .ний и может быть использовано дл  исследований материалов с неровной поверхностью. Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  способа путем обеспечени  возможности проведени  измерени  при сухом контакте исследуемого и эталонного материалов. Исследуемый материал niSH- вод т в соприкосйовение с эталонным, в исследуемый материал через эталон- ньй излучают ультразвуковой, импульс, определ ют коэффициент R, отражени  : ультразвука от границы иccлeдye f IЙ - эталонный материал, затем измен ют акустическое сопротивление эталонного материала одним из нижеперечисленных способов: путем изменени  его химического состава, с помощью его механического напр жени , приложени-: ем внешнего электрического или магнитного пол  при использовании в качестве эталонного электрострикционно- го или магнитострикционного матери- алов соответственно. Излучают в исследуемый материал через эталонный ультразвуковой импульс, определ ют коэффициент R, а акустическое сопротивление Zx исследуемого материала определ ют по формуле (1 + +R.j)-Z, (1+Я2)(К,-К),.где Z, - первоначальное акустическое сопротивление эталонного материалаJ акустическое сопротивление эталонного материала после изменени . 4 з.п. ф-лы, 1 ип. SThe invention relates to acoustic methods of non-destructive testing and can be used to test materials with an uneven surface. The aim of the invention is to expand the field of application of the method by making it possible to carry out the measurement with dry contact of the test and reference materials. The test material NiSH is in contact with the reference, the test material is emitted through the reference ultrasonic pulse, the coefficient R is determined, the reflections: ultrasound from the border of the sample f II is the reference material, then the acoustic resistance of the reference material is changed by one of the following ways: by changing its chemical composition, by means of its mechanical voltage, by applying an external electric or magnetic field when used as a reference electrostriction or magnetostrictive materials, respectively. The material under study is emitted through a reference ultrasonic pulse, the coefficient R is determined, and the acoustic resistance Zx of the material under study is determined by the formula (1 + + Rj) -Z, (1 + H2) (K, -K), where Z, - initial acoustic resistance of the reference material; acoustic resistance of the reference material after the change. 4 hp f-ly, 1 ip. S

Description

Изобретение относитс  к -акустическим методам -неразругаающих испытаний и может быть использовано дл  исследовани  материалов с неровной поверхностью.The invention relates to a-acoustic-non-destructive testing methods and can be used to study materials with an uneven surface.

Цель изобретени  - расширение области применени  способа путем обеспечени  возможности проведени  измерени  при сухом контакте исследуемо- го и эталонного материалов.The purpose of the invention is to expand the field of application of the method by making it possible to carry out the measurement with dry contact of the test and reference materials.

На чертеже представлена акустическа  схема, по сн юща  реализацию способа.The drawing shows an acoustic diagram explaining the implementation of the method.

Способ определени  акустического сопротивлени  материалов с неровной :поверхностью реализуют следующим образом .The method for determining the acoustic resistance of materials with an uneven surface is implemented as follows.

Исследуемьй материал I, имеющий неровную поверхность, привод т в соприкосновение с эталонным материаломTest material I, which has an uneven surface, is brought into contact with the reference material.

2. Ультразвуковым преобразователем (не показан) в направлении границы контакта излучают ультразвуковые колебани  3 и 4 с амплитудой . Часть 5 колебаний 3, попадаюпшх в места соприкосновени  иссл,едуемого 1 и эталонного 2 материала, проходит в исследуемый материал 1, а часть 6 коЗатем снова излучают импульс у тразвуковых колебаний в направлен границы контакта исследуемый - эт лонный материал. В общем случае е амплитуда А ,дд отличаетс  от перво чальной. Так как акустическое соп тивление эталонного материала мен етс , соотношение амплитуд частей2. An ultrasonic transducer (not shown) radiates ultrasonic oscillations 3 and 4 with amplitude in the direction of the contact boundary. Part 5 of oscillation 3, falling into contact with the test, emitted 1 and reference 2 material, passes into the material under study 1, and part 6 then emit another impulse from telesonic oscillations in the direction of the contact boundary under investigation - this is the ionic material. In general, e amplitude A, dd differs from the initial one. As the acoustic resistance of the reference material varies, the ratio of the amplitudes of the parts

лебаний отражаетс  в обратном направ- ю 5 и 6 также измен етс . При этомSwings reflected in the opposite direction 5 and 6 also change. Wherein

лении. Колебани  4, попадающие в места отсутстви  соприкосновени  исследуемого 1 и эталонного 2 материалов, полностью отражаютс «в обратном направлении в форме колебаний 7. Часть 6 колебаний и колебани  7 формируют в совокупности эхосигнал, отраженный от границы сухого контакта.. The oscillations 4, falling into the places where the contact 1 and the reference 2 materials are not in contact, are fully reflected in the opposite direction in the form of oscillations 7. The oscillation part 6 and the oscillations 7 form together an echo signal reflected from the dry contact boundary.

При этом выполн ютс  следующие соотношени :The following relationships are fulfilled:

амплитуда колебаний 7 по отношени к АПДД не мен етс , таким образом выполн ютс  соотношени the amplitude of the oscillation 7 does not change with respect to the APDD, thus the relations

1515

2020

-о(,А i,+0(1, -o (, A i, + 0 (1,

где - ампл1итуда нового отраже ного сигнала;where is the amplitude of the new reflected signal;

R - коэффициент отражени  ул тразвука в местах сопри сновени  исследуемого и эталонного материалов. Измер ют амплитуду А. и опре л ют конечный коэффициент В.А. / отражени  ультразвука от границы хого контакта исследуемый -. этало ный материал.R is the reflection coefficient of the ultrasound in the places of contact between the studied and reference materials. Measure the amplitude of A. and determine the final ratio V.A. ultrasound reflection from the boundary of the contact to be investigated. reference material.

(.(.

,+oi,, + oi,

-ci.A naA+ct R A -ci.A naA + ct R A

noiTJnoiTJ

ОТрOUT

R А - амплитуда отраженного сигнала;R A - the amplitude of the reflected signal;

истинный начальный коэффициент отражени  ультразвуг - ка в местах соприкосновени  исследуемого и эталонного материалов; долевые части площади по- . верхности эталонного материала соответственно в местах ее соприкосновени  и отсутстви  соприкосновени  с поверхностью исследуемого материала. Производ т измерение амплитудыtrue initial ultrasound reflection coefficient at the points of contact between the test and reference materials; shares of the area-. the surface of the reference material, respectively, in the places of its contact and the absence of contact with the surface of the material under study. Amplitude measurement

и ci. эхосигнала Aand ci. echo A

OTpOtp

и определ ют величинуand determine the value

,/ . / л I, /. / l I

начального коэффициента , /Апдд отражени .ультразвука от границы сухого контакта исследуемый - эталонный материал.the initial coefficient, / Aptd, the reflection of the ultrasound from the dry contact boundary of the studied material is the reference material.

Далее производ т изменени  акустического сопротивлени  эталонного материала . Указанную операцию произвог д т одним из указанных способов: заменой исходного материала на другой с о.тличным акустическим сопротивлением , химическим воздействием на эталонный материал, механическим нагру- жением эталонного материала, приложением к эталонному материалу внешнего электрического и магнитного-полей, а в качестве эталонного материала используют соответственно либо электро- стрикцион1Л)1й, либо магнитострикцион- ный ма т ер иал.Next, the acoustic impedance of the reference material is varied. This operation is performed by one of the following methods: replacing the source material with another one with excellent acoustic resistance, chemical action on the reference material, mechanical loading of the reference material, applying external electric and magnetic fields to the reference material, and of the material, respectively, use either electrostriction 1L 1 or magnetostriction material.

Затем снова излучают импульс ультразвуковых колебаний в направлении границы контакта исследуемый - эталонный материал. В общем случае его амплитуда А ,дд отличаетс  от первоначальной . Так как акустическое сопротивление эталонного материала мен етс , соотношение амплитуд частейThen, a pulse of ultrasonic vibrations in the direction of the contact boundary is emitted again - the reference material under investigation. In general, its amplitude A, dd differs from the original. As the acoustic resistance of the reference material varies, the ratio of the amplitudes of the parts

5 и 6 также измен етс . При этом5 and 6 also vary. Wherein

амплитуда колебаний 7 по отношению к АПДД не мен етс , таким образом, выполн ютс  соотношени the amplitude of oscillation 7 with respect to the ADF does not change, thus the relations

-о(,А i,+0(1, -o (, A i, + 0 (1,

где - ампл1итуда нового отраженного сигнала;where is the amplitude of the new reflected signal;

R - коэффициент отражени  ультразвука в местах соприкосновени  исследуемого и эталонного материалов. Измер ют амплитуду А. и определ ют конечный коэффициент В.А. отражени  ультразвука от границы сухого контакта исследуемый -. эталонный материал.R is the reflection coefficient of ultrasound at the points of contact between the test and reference materials. Measure the amplitude of A. and determine the final ratio V.A. ultrasound reflection from the dry contact boundary under study -. reference material.

Учитыва , чтоConsidering that

R R

Z2.-Z,Z2.-Z,

R R

. Z.,+Z,. Z., + Z,

где Z и Z - первоначальное и измененное соответственно акустические сопротив- 35лени  эталонного материала ,where Z and Z are the initial and modified, respectively, acoustic resistances of the reference material,

искомую величину акустического сопротивлени  исследуемого материала определ ют нз вьфажени The desired value of the acoustic resistance of the material under study is determined by the discharge

Zi(H-R2)-Z,(l+R,)Zi (H-R2) -Z, (l + R,)

R, -R ормула изобретени  R, -R formula of the invention

Claims (5)

1. Способ определени  акустического сопротивлени  материалов с неровной поверхностью, заключающийс  в том, что исследуемый материал при- вод т в соприкосновение с эталонным материалом, излучают в него ультраг., звуковой импульс, принимают отраженный от границы исследуемь1Й - эталонный материал эхосигнал, измер ют его амплитуду, определ ют коэффициент Я отражени  ультразвука от сухой границы контакта исследуемый - эталонный материал и полученные данные используют дл  нахождени  акустического сопротивлени  Z материала, отличающийс  тем, что, с целью расширени  области применени  способа путем обеспече- ни  возможности проведени  измерени  при сухом контакте исследуемого и эталонного материалов, измен ют акустическое сопротивление эталонного материала, повторно излучают в на- правлении границы иссл.вйуемый - эталонный материал ультразвуковой импульс , принимают отраженный эхосиг- нал, измер ют его амплитуду, определ ют коэффициент Rj отражени  ультра- звука от сухой границы исследуемый - эталонный материал, а акустическое сопротивление Z исследуемого материала определ ют по формуле1. The method for determining the acoustic resistance of materials with an uneven surface, which means that the material under study is brought into contact with the reference material, emits ultrag., A sound impulse, receives echoes reflected from the test area — the reference material — an echo signal, measure it amplitude, determine the coefficient I of the ultrasound reflection from the dry contact boundary of the test - the reference material and the data obtained are used to find the acoustic resistance Z of the material, differing In order to expand the field of application of the method by providing measurements with dry contact between the test and reference materials, they change the acoustic resistance of the reference material, re-emit an examined ultrasound pulse in the direction of the boundary, take the reflected the echosignal, its amplitude is measured, the ultrasonic reflection coefficient Rj from the dry boundary is determined, the test material is the reference material, and the acoustic resistance Z of the test material Yedelev dissolved by the formula 7 - L2.Ll.±Ы-li. ,7 - L2.Ll. ± L-li. , / т тч / t tch .. Z - первоначальное акустическое сопротивление эталонного материала;Z is the initial acoustic impedance of the reference material; акустическое сопротивление, эталонного материала после изменени .acoustic resistance of the reference material after the change. Z. с 0 5 Z. with 0 5 00 5five 2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что изменение акустического сопротивлени  эталонного материала производ т путем использовани  в качестве эталонного материала с другим химическим составом,2. The method according to claim 1, characterized in that the change in acoustic resistance of the reference material is made by using as a reference material with a different chemical composition, 3.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что изменение акустического сопротивлени  эталонного материала производ т путем механического нагружени  этого материала.3. The method according to claim 1, characterized in that the change in acoustic resistance of the reference material is produced by mechanical loading of this material. А, Способ по п. 1, отличающий с   тем, что в качестве эталонного материала используют элек- трострикционный материал и изменение его акустического сопротивлени  осуществл ют путем изменени  электрического пол , приложенного к элект- рострикционному материалу.A, a method according to claim 1, characterized in that an electrostriction material is used as a reference material and the acoustic resistance is changed by changing the electric field applied to the electrostriction material. 5. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что в качестве эталонного материала используют маг- нитострикционный материал, а изменение его акустического сопротивлени  осуществл ют путем изменени  магнитного пол , приложенного к магнито- стрикционному материалу.5. A method according to claim 1, characterized in that the reference material is a magnetostriction material, and the change in its acoustic resistance is carried out by changing the magnetic field applied to the magnetostrictive material.
SU874238594A 1987-03-23 1987-03-23 Method of determining acoustic resistance of materials with uneven surface SU1460623A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874238594A SU1460623A1 (en) 1987-03-23 1987-03-23 Method of determining acoustic resistance of materials with uneven surface

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874238594A SU1460623A1 (en) 1987-03-23 1987-03-23 Method of determining acoustic resistance of materials with uneven surface

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1460623A1 true SU1460623A1 (en) 1989-02-23

Family

ID=21301737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874238594A SU1460623A1 (en) 1987-03-23 1987-03-23 Method of determining acoustic resistance of materials with uneven surface

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1460623A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2489687C1 (en) * 2012-01-11 2013-08-10 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" Measuring device of acoustic resistance of solid materials
RU2564046C1 (en) * 2014-03-26 2015-09-27 Петр Османович Липовко-Половинец Device to measure acoustic resistance of materials
RU2564045C1 (en) * 2014-03-25 2015-09-27 Петр Османович Липовко-Половинец Device to measure acoustic resistance of homogeneous media

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1312472, кл. G 01 N 29/04, 1986. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2489687C1 (en) * 2012-01-11 2013-08-10 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" Measuring device of acoustic resistance of solid materials
RU2564045C1 (en) * 2014-03-25 2015-09-27 Петр Османович Липовко-Половинец Device to measure acoustic resistance of homogeneous media
RU2564046C1 (en) * 2014-03-26 2015-09-27 Петр Османович Липовко-Половинец Device to measure acoustic resistance of materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK1051700T3 (en) Multiple element ultrasonic contact transducers
JPH0525045B2 (en)
US6328695B1 (en) Method and an apparatus for investigating material properties of bone using ultrasound
SE9001340L (en) Ultrasound-based kit and device, specifically for examination of cloth
Kuskibiki et al. VHF/UHF range bioultrasonic spectroscopy system and method
US3741004A (en) Ultrasonic contact scanner
Brendel et al. Methods of measuring the performance of ultrasonic pulse-echo diagnostic equipment
SU1460623A1 (en) Method of determining acoustic resistance of materials with uneven surface
JPH021263B2 (en)
JP3597182B2 (en) Ultrasonic sound velocity measurement method and method for determining Young's modulus and Poisson's ratio based on these methods
SU1355924A1 (en) Method of checking quality of piezoelectric transducers
Pangraz et al. Non-destructive evaluation of engineering ceramics by high-frequency acoustic techniques
Germain et al. Electronic scanning in ultrasonic imaging using a wedge transducer
SU1167493A1 (en) Method of ultrasonic inspection of articles
SU1460620A1 (en) Method of measuring the mean ultrasound velocity in positively nonhomogeneous layer
RU2034236C1 (en) Ultrasound echo thickness gage
JPH0212609Y2 (en)
JPS6133511B2 (en)
JPH0961408A (en) Evaluation of ceramics material
SU1185220A1 (en) Method of ultrasound structural analysis of material
RU2005126996A (en) METHOD FOR DETERMINING THE ATTENUATION FACTOR OF THE ULTRASONIC OSCILLATIONS IN THE MATERIAL
SU1677611A1 (en) Method of determination of acoustic resistance of porous materials
SU1312472A1 (en) Method of determining acoustical resistance of materials
SU1397822A1 (en) Method of measuring acoustic resistance of materials
SU1099270A1 (en) Piezoelectric converter for non-destructive inspection