Метод отражённых волн

Первый метод, давший прекрасные результаты, являющийся основным и по сей день, — это так называемый метод преломлённых волн. В настоящее время существует два главных метода сейсмической разведки метод преломлённых и метод отражённых волн. Метод отражённых волн появился позднее. [c.419]

Метод отражённых волн. Метод обнаружения границ раздела, использующий отражённые волны, по идее очень прост. Однако практическое его использование оказывается делом вовсе [c.425]

Следует сказать ещё несколько слов о том, к5к именно определить методом отражённых волн глубину залегания отражающего слоя. Рассмотрим снова наиболее простой случай двух горизонтальных слоёв различной акустической жёсткости (рис. 284). Пусть В — расстояние между местом взрыва и сейсмографами, 6. — глубина верхнего слоя и с р — скорость распространения в нём продольных волн. Время пробега Ыt [c.427]

Методом отражённых волн, в отличие от метода преломлённых волн, можно пользоваться и в том случае, когда в нижних слоях скорость упругих волн меньше, чем в верхних необходимо только, чтобы было различие в акустических жёсткостях пород, составляющих слои. Этим, в частности, объясняется очень широкое применение метода отражённых [c.428]

Имея ряд преимуществ по сравнению с методом преломлённых волн, метод отражённых волн обладает также и рядом недостатков. В частности, этим методом нельзя определить скорость распространения упругих волн в отражающем слое, что можно сделать, как мы говорили выше, при помощи метода преломлённых волн. Другими словами, метод отражённых волн может лишь указать наличие границы раздела, ничего не говоря о характере породы, составляющей слой. [c.429]

Рис. 286. Работа сейсмической станции по методу отражённых волн. 1 — станция 2—машина подрывников 3 — буровой станок 4 —взрыв 5—сейсмографы 6 — приёмник отметки момента взрыва 7 — получаемая сейсмограмма.

Пользуясь методом отражённых волн и располагая сейсмографами и усилителями с большой чувствительностью, удаётся [c.435]

Об одном из таких методов (интерферометр с бегущей волной) мы уже говорили в предыдущей главе. Другой метод, основанный на интерференции прямой и отражённой волн, играющий большую роль в современных исследованиях в области ультразвука, состоит в следующем. [c.189]

Методы преломлённых и отражённых волн, с которыми мы кратко познакомились, широко применяются в настоящее время для решения важных практических задач. Этими методами удаётся вести сейсмическую разведку ряда полезных ископаемых. Как мы уже говорили, особенно важное значение имеЮт сейсмические методы для разведки нефтяных пластов. Сейсмическая разведка позволяет экономить большие средства, указывая возможное расположение и глубину нефтяных пластов. Такая работа ведётся целыми поисковыми партиями в сотрудничестве с геологами. [c.429]

Если теперь мы попытаемся представить себе характер задачи, встающей перед нами при исследовании звукового поля в закрытом помещении — и притом независимо от того, идёт ли речь о стационарном или о нестационарном режиме,— то с очевидностью выясняется и тот метод исследования, следуя которому мы можем рассчитывать на получение практически пригодных результатов. В самом деле, через каждую точку в объёме помещения (если поглощение звука не слишком велико) одновременно проходит очень большое количество отражённых волн, движущихся по всевозможным направлениям. [c.384]

Одной из причин ошибок при измерениях оптическими методами является влияние волн, отражённых от поверхности жидкости или от стенок кюветы. Для устранения отражённых волн обычно применяют поглотители колебаний. В качестве поглотителей можно употреблять стеклянную вату, губчатую резину, различные пористые пластинки и т. д. [c.92]

АРХИТЕКТУРНАЯ АКУСТИКА (акустика помещений), раздел акустики, в к-ром изучается распространение звук, волн в помещении, отражение и поглощение их поверхностями, влияние отражённых волн на слышимость речи и музыки. Цель исследований — создание методов проектирования залов (театральных, концертных, лекционных, радиостудий и т. п.) с хорошими условиями слышимости. [c.33]

МИКРОСКОПИЯ АКУСТИЧЕСКАЯ — совокупность методов визуализации микроструктуры и формы малых объектов с помощью УЗ- и гиперзвуковых волн. Она включает в себя также методы измерения локальных характеристик упругих и вязких свойств объекта и их распределений по его поверхности или внутри объёма. М. а. основана на том, что УЗ-волны, прошедшие, отражённые или рассеянные отд. участками объекта, имеют разл. характеристики (амплитуду, фазу и др.) в зависимости от локальных вязкоупругих свойств образца. Эти различия позволяют методами визуализации звуковых полей получать акустич. изображения на экране дисплея. В зависимости от способа преобразования акустич. полей в видимое изображение различают сканирующую лазерную М. а. и сканирующую растровую М. а. [c.148]

Граничные задачи О. д. с. Простейший пример — задача об отражении эл.-магн. волн от движущегося зеркала, впервые решённая Эйнштейном в 1905 методами частной теории относительности. Если волна вида (1) с амплитудой Ед, волновым вектором кд и частотой сОр падает на движущееся ей навстречу плоское идеально отражающее зеркало со скоростью , направленной по нормали к поверхности зеркала, то отражённая от него волна будет иметь другие частоту ( 1), [c.423]

Основные методы радиолокации. Наибольшее распространение получила активная импульсная Р. Вследствие того, что излучение зондирующего импульса заканчивается раньше прихода отражённого сигнала, для передачи и приёма в импульсных РЛС служит одна п та же антенна. Укрупнённая блок-схема РЛС изображена на рис. 1. Широкое применение в передающих устройствах РЛС нашли магнетроны, однако в большинстве современных РЛС передатчик построен по схеме усилителя электрических колебаний (с выходным каскадом на клистроне или лампе бегущей 220 волны) и имеет задающий ВЧ-генератор, служащий [c.220]

Для получения информации о движущихся структурах организма используются методы и приборы, работа к-рых основана на Доплера эффекте. Такие приборы содержат, как правило, два пьезоэлемента излучатель УЗ. работающий в непрерывном режиме, и приёмник отражённых сигналов. Сдвиг частоты УЗ-волны, отражённой от по-движного объекта (напр., от стенки сосуда), относительно частоты излучаемой волны, пропорциональный скорости [c.217]

Огромное значение имеет применение УЗ-вых волн для обнаружения скрытых дефектов в материалах и изделиях — УЗ-вая дефектоскопия, к-рая широко используется в промышленности. Разработаны и выпускаются специальные приборы — дефектоскопы различного назначения и с различными технич. характеристиками. Среди методов УЗ-вой дефектоскопии наибольшее распространение имеют импульсный эхо-метод, основанный на анализе отражённых от дефектов сигналов, и теневой, в к-ром исследуется структура звуковой тени за дефектом. В эхо-дефектоскопии используется УЗ частотой 10 —10 Гц, а размер обнаруживаемых дефектов составляет доли мм. Для целей дефектоскопии применяется также метод пассивной локации, получивший название метода акустич. эмиссии. Он основан на приёме звуков, излучаемых твёрдым телом при приложении к нему механич. напряжения. Анализируя сигналы акустич. эмиссии, можно обнаружить, напр., образование и развитие трещин и других дефектов в деталях и конструкциях. [c.18]

ЛОКАЦИЯ ультразвуковая — метод обнаружения и исследования объектов путём анализа излучённых ими или отражённых от них УЗ-вых волн. Если определение направления на объект и его местоположения производится по созданному им звуковому полю, Л. наз. пассивной, а если по отражению от него сигнала, излучаемого специальными устройствами, то — актив-н о й. Прп активной Л. пользуются как импульсным, так и непрерывным излучением звука. В импульсном режиме расстояние R до объекта определяется по времени t запаздывания отражённого эхо-сигнала, причём R Va t, где с — скорость звука в среде. В непрерывном режиме расстояние определяют, измеряя разность фаз посылаемого и отражённого сигнала. Л. с использованием искусственных источников УЗ применяется в УЗ-вой дефектоскопии, гидролокации и навигации, медицине (см. Диагностика) и других отраслях человеческой деятельности. Предпринимаются попытки использовать УЗ-вую Л. для ориентации в пространстве человека с отключённым или ограниченным зрением, т. н. УЗ-вые локаторы для слепых. [c.187]

Электродинамические сейсмографы устроены по существу на тех же принципах, что и сейсмографы, применяемые в большой сейсмологии. Главное отличие состоит в том, что разведочные сейсмографы, будучи более высокочастотными приборами, способны воспринимать колебания почвы, происходящие с частотой от нескольких герц до нескольких десятков (и сотен) герц. Такие сейсмографы не обладают большой чувствительностью. Поэтому переменное напряжение, которое возникает на зажимах подвижной катушки сейсмографа, помещённой в зазоре постоянного магнита и колеблющейся при прохождении упругой волны, усиливается специальными радиоусилителями. Усилители сейсмических станций обычно имеют достаточно большой коэффициент усиления (до 10 и больше) и снабжены фильтрами, выделяющими определённые полосы частот. В сейсмической разведке как методом преломлённых, так и методом отражённых волн из спектра взрыва выделяют, [c.431]

Сейсмическая разведка. Сейсмич. методы находят широкое применение при исследованиях структуры верх, части земной коры в связи с поисками полезных ископаемых, особенно нефти и газа. Сейсмич, колебания возбуждаются взрывами или мехаиич. устройствами сейсмоприёмники размещаются на поверхности Земли или в стволах скважин. Для картирования подземных структур используются преим. отражённые волны. Наиб, распространением пользуется методика общей глубинной точки. В этой методике для получения каждой точки отражающей границы служат записи большого числа источников и приёмников. Методы сейсморазведки широко применяют также для исследования структуры земной коры на всю её глубину. [c.483]

Одним из наиболее распространённых методов измерения коэффициентов поглощения различных звукопоглощающих материалов при нормальном падении звуковых волн является метод акустического интерферометра со стоячими волнами. Динамический громкоговоритель, помещённый над верхним концом длинной (3—4 м) металлической трубы (рис. 130), создаёт плоские волны, фронт которых перпендикулярен к оси трубы (для этого длина волны должна быть больше диаметра трубы по крайней мере в 2 раза). В том случае, если на другом конце трубы имеется акустически жёсткая стенка, звуковые волны полностью отражаются от неё в результате сложения падающих и отражённых волн возникают стоячие волны с узлами, звуковое давление в которых равно нулю. Если же вместо жёсткой стенки, на которую падает звуковая волна, имеется звукопоглощающий материал, который частично поглощает звук, образующиеся в трубе стоячие волны уже не будут иметь резко выраженные узлы (минимумы) давления то же самое будет иметь место и для амплитуды акустической скорости, с той лишь разницей, что узлу давления будет соответствовать пучность скорости, и наоборот. Если бы звукопогло- [c.213]

ЦИИ отражённой волны на кварц в зависимости от поглощения акустической энергии на пути между излучателем и рефлектором. Как можно заключить из рассмотрения рис. 62, изменение силы анодного тока при возникновении стоячих волн уменьшается по мере того, как рефлектор удаляется от излучателя. Теория расчёта коэффициента логлоц ения на основании данных, полученных при помощи акустического интерферометра, сложна и не является законченной. Мы опишем некоторые из существующих методов расчёта, указав одновременно их недостатки. [c.84]

НАРУШЕННОЕ ПОЛНОЕ ВНУТРЕННЕЕ ОТРАЖЕНИЕ (НПВО), явление, основанное на проникновении световой волны из оптически более плотной среды (с показателем преломления i) в менее плотную среду (с показателем преломления п на глубину порядка длины волны при полном внутреннем отражении. Нарушение полного внутр. отражения заключается в том, что коэфф. отражения света В от границы раздела сред становится меньше единицы вследствие поглощения света в слое, в к-рый проникает волна в отражающую среду. Степень ослабления отражённой волны зависит от поляризации падающей волны и пропорц. показателю поглощения 2 второй среды, а спектр НПВО подобен спектру поглощения этой среды. Нарушение полного внутр. отражения, несущественное для геом. оптики, послужило основой для развития т. н. спектроскопии НПВО, имеющей ряд преимуществ перед традиц. методами исследования спект- [c.446]

Если мы имеем один монокристалл (см. стр. 156), то для получения отражения от какой-либо плоскости (кк1) этот кристалл надо облучать белым" рентгеновским излучением, в составе которого всегда найдётся такая длина волны X, которая будет удовлетворять уравнению (19). В методе порошков (Дебая-Шеррера) применяется не белое, а монохроматическое (характеристическое, см. стр. 154) излучение и в качестве образца не один монокристалл, а порошок (или другой агрегат), состоящий из множества мельчайших монокристалликов величиной не более 10 см, беспорядочно ориентированных в пространстве. В виде образца для исследования в случае пластичных металлов или сплавов может служить проволочка диаметром 0,2-0,5 мм и длиной около 5— 7 мм. Если пропускать параллельный пучок рентгеновых лучей через такой порошковый образец О (фиг. 56), то в нём всегда найдётся большое число монокристальных крупинок, в которых данная плоскость (кк1) будет ориентирована по отношению к направлению луча под брэгговским углом 6. В то же время все эти попадающие под условие отражения плоскости (Нк11 не будут параллельны между собой в различных крупинках, поэтому в сумме все отражённые лучи дадут конус отражения с характерным для данной плоскости кк1) [c.166]

О. 3. на границе раздела анизотропных сред [6]. О. з. на границе раздела кристаллич. сред носит сложный характер. Скорости с, и ср отражённых и преломлённых волн в этом случае сами являются ф-циями углов отражения 0 и преломления 6 (см. Кристаллоакустика) поэтому даже определение углов 0,. и 9( по заданному углу падения 0 сталкивается с серьёзными матем. трудностями. Если известны сечения поверхностей волновых векторов плоскостью падения, то используется графич. метод определения углов 0 и 0 концы волновых векторов и к( лежат на перпендикуляре NN, проведённом к границе раздела через конец волнового вектора к падающей волны, в точках, где этот перпендикуляр пересекает разл. полости поверхностей волновых векторов (рис. 3). Кол-во отражённых (или преломлённых) волн, реально распространяющихся от границы раздела в глубь соответствующей среды, оиределяет-ся тем, со сколькими полостями пересекается перпендикуляр NN, Если пересечение с к.-л. полостью отсутст- [c.506]

Когда С2>С1 и имеется критич. угол 0,фят, в среде I помимо отражённой сферич. волны возникает ещё одна компонента отражённого излучения. Лучи, падающие на границу раздела под критич. углом Окрит- возбуждают в среде II волну, к-рая распространяется со скоростью С2 вдоль поверхности — раздела и переиалучается в среду I, формируя т. н. боковую волну. Её фронт образуют точки, до к-рых в один и тот же момент времени дошли лучи, вышедшие из точки О вдоль ОА и затем перешедшие снова в среду I в разл. точках границы раздела от точки А до точки С, в к-рой в этот момент находится фронт преломлённой волны. В плоскости чертежа фронт боковой волны представляет собой прямолинейный отрезок СВ, наклонённый к границе под углом и простирающийся до точки В, где он смыкается с фронтом зеркально отражённой сферич. волны. В пространстве фронт боковой волны представляет собой поверхность усечённого конуса, возникающего при вращении отрезка СВ вокруг прямой 00. При отражении сферич, волны в жидкости от поверхности твёрдого тела подобная же конич. волна образуется за счёт возбуждения на границе раздела вытекающей рэлеевской волны. Отражение сферич. волн — один из основных эксперим. методов геоакустики, сейсмологии, гидроакустики и акустики океана. [c.508]

Рис. 3. Возбуждение поверхностных оптических волк светом а — призменный метод, геометрия Отто б — призменный метод, геометрия Кречманна в — решёточный метод, 1 — диэлектрик (воздух) 2 — ПАС (металл) 3 — призма 4 — падающее излучение 5 — поверхностная оптическая волна е — зеркально отражённое излучение — решётка I — зазор размером X й — период решётки.

Оптические свойства П. Соотношения между амплитудой, фазой и поляризацией падающей, отражённой и преломлённой на П. световых волн определяются Френеля формулами. У П. образуются связанные состояния фотонов с поверхностными оптич. фононами, пла.э-монами и др. дипольно-активными квазичастицами, наз. поверхностными поляритонами. Анализ их характеристик лежит в основе одного из перспективных оптич. методов исследования П. Интенсивность комбинационного рассеяния света на молекулах, адсорбированных на металлах, в ряде случаев значительно выше (в 10 —10 раз), чем на тех же молекулах в объёмной фазе (гигантское комбинационное рассеяние). Это обусловлено усилением эл.-магн. поля геом. неоднородностями П., а также эфф. передачей энергии от поверхностных электронных возбуждений колебательным модам адсорбиров. молекул. При пересечении П. эаряш. частицами наблюдается эл.-магн. переходное излучение. [c.654]

Р. получила развитие как один из методов исследований по физике конденсиров. сред на импульсных источниках нейтронов. На рис. 1 и 2 показаны принципиальные схемы рефлектометров по методу времени пролёта, Полихроматич. пучок тепловых нейтронов от импульсного источника, сформированный с помощью поглощающих диафрагм (коллиматоров) 1, 2 (рис. 1), падает на поверхность или внутр. границу раздела образца 3 под углом скольЖения б 10" —10 рад [угол 0 имеет разброс Д6/0 (1—5)-10" ]. Зеркально отражённые нейтроны регистрируются детектором нейтронов a и одновременно анализируются по скорости (длине волны) с помощью электронного устройства (временного анализатора), по времени регистрации, т. е. ЗОХ времени пролёта нейтроном расстояния от источни-.384 ка до детектора. В поляризац. рефлектометре (рис. 2) [c.384]

В фазовом методе непрерывное излучение модулируется (напр., по синусоидальному закону) с высокой частотой (U и значение t определяется по запаздыванию фазы принимаемого отражённого излучения по отношению к фазе испускаемого (опорного). Измерения проводят след, образом. На входы фазометра поступают опорный сигнал с выхода генератора синусоидальных колебаний Ei(t) — Eisiatut и сигнал с выхода фотоприёмника (прошедший измеряемое расстояние) г(0 — = ssin(ii)i — <р), где ф = 2(ud/ 4- фо (фо — фазовый сдвиг, вносимый измерит, установкой). Для частот модуляции (D, соответствующая длина волны к-рых Ящ > 2d, измеренное значение ф (за вычетом фазового сдвига фо) однозначно определяет расстояние d. Выполнение условия ктп > 2d противоречит получению высокой точности на больших расстояниях, т. к. для этой цели необходимо повышать частоту модуляции. Для Яда < 2d следует учитывать целое число N волн модуляции, укладывающихся на интервале 2d. При этом [c.465]

Анализ формул Френеля показывает, что фазовые характеристики отражённой световой волны чувствительнее к изменениям оптич. параметров, чем амплитудные, к тому же измерения фазовых характеристик могут быть проведены с большей точностью, чем амплитудных. Это обусловливает широкое применение Э. отражения. Для анизотропных сред необходимы измерения в неск. плоскостях падения. Для поглощающих кристаллов любых симметрий наиб, общий метод заключается в измерении на одном аншлифе параметров эллипсов при одном угле падения для трёх плоскостей падения и при другом для одной плоскости (5 ]. Более простые методы пригодны лищь для высоких симметрий без поглощения. [c.609]

Большая группа УЗ-вых методов, применяемых для получения информации, основывается на отражении и рассеянии УЗ-вых волн на границах между различными средами. Эти методы позволяют осуществлять УЗ-вую локацию инородных тел или границ раздела сред. Методы обнаружения объектов посредством УЗ-вых волн применяются в таких различных областях, как гидролокация, неразруигающий контроль изделий и материалов, медицинская диагностика. Их можно разделить на пассивные — определение местоположения объекта и его характеристик путём анализа излучаемого им звука — п активные, основанные на анализе отражённого от объекта специально посылаемого сигнала (т. н. эхо-методы). В эхо-методах чаще всего используют импульсные УЗ-вые сигналы, и по времени запаздывания отражённого сигнала определяют расстояние до объекта при этом чем короче импульс, тем больше разрешающая способность метода по расстоянию. Определение направления на объект обеспечивается направленностью излучающей и приёмной системы, к-рая при прочих равных условиях тем острее, чем меньше длина волны звука. При выборе несущей частоты в импульсной эхо-локации приходится учитывать такие противоречивые факторы, как увеличение разрешающей способности метода по направлению и расстоянию с ростом частоты и уменьшение при этих условиях дальности обнаружения вследствие возрастания поглощения и рассеяния. [c.17]

Метод поверхностного рельефа. Наибольшее распространение получили способы, основанные на методе поверхностного рельефа. Звуковая волна, падаюш ая на отра-жаюш ую поверхность воды, создаёт на ней давление звукового излучения, пропорциональное интенсивности звука, и деформирует её. Если деформированную поверхность осветить когерентным светом, то возникает фазовая модуляция отражённого света, к-рую для получения оптич. изображения необходимо превратить в амплитудную. Это можно сделать, напр., применяя теневой метод или метод фазового контраста. Однако при этом очень плохо передаётся информация о низких пространственных частотах, к-рые доминируют в акустич. изображении. Голографич. метод регистрации позволяет устранить этот недостаток и передать информацию о низкочастотной структуре изображения, поскольку её можно перенести на высокочастотную пространственную несуш ую — опорный пучок. Одной из разновидностей метода является т. н. безлин-зовая Г., при к-рой предмет 3 (рис. 6) [c.93]

Переходные процессы, трепещущее эхо. — Как пример приложения методов контурного интегрирования для расчёта волн в трубах, рассмотрим случай трубы постоянного сечения и длины I, у которой при х = 0 находится поршень, а граница на конце х = 1 обладает чисто активным импедансом. До момента времени = 0 поршень удерживается в покое, после чего внезапно смещается на рассюяние, равное единице. Это смещение вызывает импульс, который распространяется вдоль трубы. Отражаясь от границы с активным сопротивлением, импульс теряет часть своей энергии. Через некоторое время отражённый импульс достигает границы х = 0, где находится неподвижный поршень, вновь отражается обратно в трубу, на этот раз без потери энергии. При каждом отражении от конца х = 1 происходит дальнейшее уменьшение амплитуды. [c.289]

В некоторых случаях более удобно перемен1ать рефлектор до тех пор, пока выброс, отвечающий отражённому сигналу, не достигнет определённой отметки времени Д/, а затем по шкале измерить соответствующее перемещение рефлектора Д/. Необходимо отметить, что при использовании импульсного метода определения скорости звука мы находим, вообще говоря, иную физическую величину, нежели при оптическом методе. Действительно, импульсным методом мы определяем скорость перемещения акустического импульса, т. е. то, что называют групповой скоростью волн, в то время как в оптическом (и по идее в интерферометрическом) методе мы находим фазовую скорость ультразвуковых волн. [c.96]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...