SU876201A1

SU876201A1 - Ультразвуковой преобразователь сдвиговых волн

Info

Publication number: SU876201A1
Application number: SU802881915A
Authority: SU
Inventors: Люция Винцентовна Юозонене; Станисловас Ионович Саяускас; Она Винцентовна Серейкайте
Original assignee: Каунасский Политехнический Институт Им. Антанаса Снечкуса
Priority date: 1980-02-11
Filing date: 1980-02-11
Publication date: 1981-10-30

Description

(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СДВИГОВЫХ ВОЛН

;.. I Изобретение.относитс к контроль но-измерительной технике и может быть использовано дл контрол материалов и изделий, в том числе.и биологических объектов. Известен ультразвуковой преобразователь сдвиговых волн, содержащий пьезоэлемент- с. электродами и волновод с вырезом, образуклцим пр мой двухгранный угол дл размещени пьезоэлемента ,один из электродов ко торого имеет акустический контакт с гранью этого угла и образует угол 45 с плоскостью волновода L1J . Недостатком этого преобразовател вл ете низка точность измерений мала интенсивность сдвиговых 6олн, обусловленна наличиемпродольных волн. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс ультразвуковой преобразователь сдви говых волн, содержащий жидкостную, призму, контактирующий с ней пьезоэлемент , твердотелую призму, предна наченную дл контакта с исследуемой . средой Г2j; . Недостатком известного преобразовател вл етс низка чувствительность контрол . . V . Цель изобретени - повыщение чувствительности . Эта цель достигаетс тем, что острый угол et жидкостной призмы выбран из услови г - скорость продольных волн в жидкостной при:зме;, С-р. - скорость сдвиговых волн в твердотелой призме, твердотела призма выполнена пр моугольной с равными сторонами, а материал ее и жидкостной призмы выбран из услови

-1-1

а m v::

Рт

а/

(

1 -::

UJ

где А - плотность жидкости призмы;

fi - плотность материала твердотелой призмы,

На чертеже представлена схема ультразвукового преобразовател .

Преобразователь содержит пьезрэлемент 1 продольных волн, жидкостную призму 2, твердотелую призму 3, корпус 4, обеспечивающий герметичность жидкостной призмы 2.

Преобразователь работает следующим образом.

Пьезоэлемент 1 излучает -продоль . ные а кустические волны 6 в жидкостную призму 2, которые распростран ютс со скоростью С . Прошедшие через границу раздела между призмами 2 и 3 продольные волны 6 преломл ютс в твердотелой призме 3 под углом 5 45 и полностью трансформируютс в сдвиговые волны 7, распростран ющие с . в твердотелой йрйзме 3 со скоростью С т-. . При этом преломленных продольных волн в призме 3 не .существует, так как при |Ь 45 ° коэффициент прозрачност продольных волн равен нулю. Кроме того, при выполнении условий

KM

i Ста.

UrJ

не существует также отраженных от границы раздела между призмами 2 и 3 продольных волн, так как коэффициент отражени .продольных волн в том случае равен нулю.

Поэтому в призме 3 распростран ютс только сдвиговые волны 7, которые , если пренебречь потер ми в материалах призм, получают всю энергию

762014

продольных волн 6,излучае(Ых пьезопреобразователем 1.

Таким образом, при хорошем акустическом контакте предлагаемого дат5 чика сдвиговых волн с контролируемой средой 5 в ней возбуждаютс мощные сдвиговые волны 8, .так как в этом случае вс энерги , излучаема пьезопреобразователем 1, переходит в 10 среду 5.. .

Claims

1.Авторское свидетельство СССР № 503602, кл. В 06 В 1/06, 1971.

2.Труды Всесоюзной межвузовской конференции по вопросам ультразвуковой спектроскорости, г, Каунас,

18-20 июн 1969, с. 60-61 (прототип).

/

8