Прохождение звука через слой жидкости

Интересен случай прохождения звука из жидкости через слой твердого тела снова в жидкость. Рассмотрим нормальное падение звука из воды на железную пластину толщиной с1= . см [c.53]

Акустическое сопротивление твердых тел во много раз превосходит акустическое сопротивление жидкостей. Тем не менее в жидкостях можно получить хорошую фокусировку звука при помощи плосковогнутых линз, выполненных из материала, акустическое сопротивление которого равно акустическому сопротивлению кварца. Для этой цели пригодны кварцевое стекло, а также некоторые оптические стекла, такие, например, как стекло Ь1р-7 (см. табл. 68). Если поместить такую линзу на соответствующем расстоянии от излучающего кварца (фиг. 135), то можно достигнуть полного прохождения излучаемых кварцем звуковых волн через материал линзы. Для этого слой жидкости должен иметь толщину составляющую целое число [c.120]

Прохождение звука через слой жидкости. Пусть на слой жидкости с акустическим сопротивлением падает плоская звуковая волна Ро под углом 0. Верхнее и нижнее полупространства заполнены средой с волновым сопротивлением Р1С1. В слое устанавливается [c.206]

Простейшим случаем прохождения звука через перегородку является падение плоской звуковой волны на слой жидкости, разделяюш,ей два полупространства. Определение коэффициента прохождения звука через жидкий слой представляет собой значительно более простую задачу, чем вычисление коэффициента прохождения через твердый слой, поскольку в жидкости не возбуждаются волны сдвига. Решение такой задачи оказывается полезным и для расчета коэффициента прохождения звука через слои материалов, которые хотя и являются твердыми телами, но по акустическим характеристикам ведут себя подобно жидкости. К таким материалам относится, например, резина. Известно, что в резине волны сдвига практически не распространяются. Поэтому в слое резины возбуждаются только продольные волны, и формулы, опре-деляюш,ие коэффициенты отражения и прохождения звука для слоя жидкости, удовлетворительно описывают также процессы, возни-каюш,ие при взаимодействии звуковой волны со слоем резины. Кроме резины к таким резиноподобным материалам относятся некоторые типы мягких пластмасс. [c.206]

В приборе УЗИС ЛЭТИ реализован метод измерения скорости звука путем сопоставления времени распрострапегшя звука в измерительной и эталонной линиях. G его помош,ью можно определить скорости продольной и поперечной волн с погрешностью не более 0,5. .. 1,5 %. Высота образцов равна 12 мм, диаметр не менее 15 мм. Электроакустическими преобразователями служат кварцевые пластины Х-среза на продольные волны и Y-среза на поперечные. В приборе (рис. 9.1) формируются электрические импульсы прямоугольной формы, передний фронт которых возбуждает в пьезопреобразОвателе ударный импульс затухающих колебаний. Прибор имеет две акустические линии. В первой ударный импульс затухающих колебаний проходит через образец на приемный пьезопреобразователь, во второй такой же импульс проходит через слой жидкости (смесь дистиллированной воды и этилового спирта). Задний фронт прямоугольного импульса запускает ледущую развертку ЭЛТ, что обеспечивает индикацию на экране ЭЛТ одновременно обеих последовательностей затухающих колебаний. С помощью микрометрического винта, изменяя толщину слоя жидкости, их можно совместить. Это соответствует равенству времен, затраченных на прохождение УЗ-волн толи ины образца и слоя жидкости. Измерения проводят дважды сначала при отсутствии в измерительной линии образца (отсчет по микрометру Я ), затем вводят образец и находят Я . Если скорость волны в жидкости равна с , то искомую скорость упругой волны в исследуемом образце находят из соотношения с (1/Яа — Я ) Сда. Рабочие частоты прибора при продольных колебаниях 1,67 и 5 МГц, при поперечных 1,67 МГц. [c.413]

Погрешности акустического контакта, связанные с изменением времени прохождения импульса через слой контактной жидкости, Если это время включено в измеряемый интервал времени I, то измеряемая толщина завышается на величину = 2Д/гжСи/сж, где с,к и Си — скорости звука в ОК (изделии) и жидкости, а Лж — толщина слоя жидкости. Соответствующую погрешность можно было бы учесть как систематическую, однако толщина слоя изменяется из-за разной шероховатости поверхности ОК и степени прижатия преобразователя. В результате погрешность становится случайной. [c.237]

Предлагаемая книга посвящена распространению ультразвуковьЕх волн в жидкостях, газах и твердых телах, рассматриваемых как сплошные среды с разными характеристиками упругости. В ней систематизированы вопросы, имеющие непосредственное отнощение к специфике ультразвука возможности генерирования направленных пучков плоских волн, высокой интенсивности ультразвукового излучения и т. д. В связи с этим основное внимание в книге уделено различным аспектам распространения плоских волн их общим характеристикам, затуханию, рассеянию на неоднородностях, отражению, преломлению, прохождению через слои, интерференции, дифракции, анализу нелинейных явлений, пондеромоторных сил, краевых и других эффектов в ограниченных пучках. Рассматриваются также сферические волны, которые формируются при пульсационных колебаниях сферических тел, в дальней зоне излучателей малых размеров, в ультразвуковых фокусирующих системах. Большинство из этих вопросов обсуждается применительно к продольным волнам для сред, обладающих объемной упругостью, а для других типов волн, в частности для сдвиговых волн в жидкостях и твердых телах, дополнительно рассматриваются те вопросы, которые составляют их специфику. К ним относятся граничные и нелинейные эффекты в твердых телах, трансформация волн, их дисперсия, поверхностные волны, соотношения между скоростями звука и модулями упругости в кристаллах, в том числе в пьезоэлектриках. [c.2]

Эта специфика прежде всего выражается в реальной и широко используемой возможности генерирования плоских или квазипло-ских волн, в особом значении импульсного режима излучения, в воздействии мощного ультразвука на среду и ее реакции на это воздействие, в сильном поглощении ультразвуковых волн в газах и возможности распространения сдвиговых волн в жидкостях, в отчетливом проявлении нелинейных акустических эффектов в жидкостях и твердых телах, постоянных сил в ультразвуковом поле и т. д. Соответственно на первое место в ультраакустике выходят вопросы распространения плоских волн, их поглощения, отражения, преломления, прохождения через слои, фокусирования, рассеяния, анализ нелинейных эффектов, пондеромоторных сил в поле плоских волн, дифракционных и интерференционных эффектов в поле реальных излучателей ультразвуковых пучков вместе с анализом отклонений характеристик ультразвукового поля в ограниченных пучках по сравнению с полем идеальных плоских волн, распространения различных типов ультразвуковых волн в безграничных и ограниченных твердых телах, в том числе — в кристаллах и пр. В насго-яи ей книге сделана попытка дать всем этим вопросам достаточно полное освещение в сочетании с другими аспектами распространения ультразвуковых волн. В книге приводятся также э сперимеп-тальные данные по скорости и поглощению ультразвука в л<идко-стях и газах, а также по скорости звука в изотропных твердых телах и кристаллах. Наряду с классическим материалом в ней использованы данные из оригинальных источников, на которые сделаны соответствующие ссылки. [c.5]

При-, всех, методах контроля для равномерной оценки показаний от дефектов, желательно иметь и одинаковое качество поверхности. При прямом контакте, когда искатель прижимается к поверхности через небольшое количество жидкости, наибольшее -мешающее влияние оказывают посторонние частицы, потому что толщина слоя акустического контакта и соответственно его проницаемость могут быть различными на различных участках. Непрочно держащиеся частицы окалины или. краски иа основном металле могут образовать воздушные зазоры,, что полноотью предотвратит прохождение звука. В зависимости от исходного состояния поверхности используются разные способы ее- улу пнения, например протирка тряпкой, ветошью, очистка стальной щеткой, скребком (шабером), обработка на наждачном круге с мягкой подкладкой или пескоструйная очистка. Пр применении шлифовальных кругов на поверхности легко возникают ямки, которые вызывают очень плохой и неравномерный- акустический контакт. Однородные и прочно держащиеся покрытия, например тонкие оксидные слои и часто Даже слои краскн, не всегда создают помехи и нередко бывают намного лучше неравномерно очищенной поверхности. [c.326]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...