清华大学：《测试与检测技术基础》课程教学资源（PPT课件讲稿）超声检测基础

超声检测基础 超声的概念、波的类型 声速、频率、波长 声压、声阻抗的概念 超声波的界面反应 超声检测的基本原理

超声检测基础 • 超声的概念、波的类型 • 声速、频率、波长 • 声压、声阻抗的概念 • 超声波的界面反应 • 超声检测的基本原理

超声的概念、波的类紲 °超声:振动频率大于20kHz的机械波 纵波L:质点振动方向和波的传播方向一致 横波S:质点振动方向和波的传播方向垂直, 只有固体才能传播横波 表面波:表面受交变应力时产生的沿表面传播的 波,称为瑞利浪 板波:在板厚和波长相当的板中传播的波

超声的概念、波的类型 • 超声：振动频率大于20kHz的机械波 • 纵波L：质点振动方向和波的传播方向一致 • 横波S：质点振动方向和波的传播方向垂直， 只有固体才能传播横波 • 表面波：表面受交变应力时产生的沿表面传播的 波，称为瑞利波 • 板波：在板厚和波长相当的板中传播的波

声速、频卒、波长 声速:空气中的声速吗? 传播速度与介质的弹性模量和密度密切 相关,对特定的介质、某一波形的声速 是常数。 水:1500m/s钢:5700m/s 2300m/s C=f·元

声速、频率、波长 • 声速：空气中的声速吗？ • 传播速度与介质的弹性模量和密度密切 相关，对特定的介质、某一波形的声速 是常数。 • 水：1500m/s 钢：5700m/s 2300m/s C = f 

声速、频卒、波长 声速正比于频率吗? 浪长和被检测缺陷的关系? 实际检测过程中浪长的选择? C=f·元

声速、频率、波长 • 声速正比于频率吗？ • 波长和被检测缺陷的关系？ • 实际检测过程中波长的选择？ C = f 

声压、声阻抗的概念 声压:某点、某刻所具有的压强与 没有超声波存在时的差 任一点的声压和该质点处振动速度 的比值。 ·C

声压、声阻抗的概念 • 声压：某点、某刻所具有的压强与 没有超声波存在时的差 • 任一点的声压和该质点处振动速度 的比值。 Z =  c

声波的界面反应 垂直入射 2 Z+z 2 Zi ■ ■■ 2Z 2 Z+z 2

声波的界面反应 • 垂直入射 Z2 1 2 2 1 Z Z Z Z r + − = 1 2 2 2 Z Z Z t + = Z1

声波的界面反应 斜入射 sin al L sin al L L Z

声波的界面反应 • 斜入射 Z1 Z2 ' sin sin ' L L L L c c   =

超声检测的基本原理 A Z2

超声检测的基本原理 Z1 t A Z2

超声检测的基本原理 A Z2

超声检测的基本原理 Z1 Z3 t A Z2