zadachi8 (Задачи к экзамену по акустике и решения к ним)

Выведите теоретическое выражение для определения оптимальной частоты контроля импульсным эхометодом. Дефект в виде небольшого диска расположен в дальней зоне, поглощением в материале изделия пренебречь нельзя. Принять, что коэффициент поглощения пропорционален квадрату частоты.

Известно, что можно учесть затухание УЗ переходом в косоугольную систему координат, что практически делается поворотом сетки, наложенной на АРД диаграмму. На какой угол надо повернуть сетку, если известен коэффициент затухания ультразвуковой волны.

Преобразователь диаметром 20мм (частота 1МГц) расположен в воде на расстоянии 1см от плоской поверхности толстостенного объекта контроля из стали. Где находится граница ближней зоны преобразователя?

Диаграмма направленности прямого контактного преобразователя измерена в иммерсионной ванне с водой. Как изменится диаграмма направленности при использовании преобразователя для контроля изделий из стали? Пьезопластина преобразователя - диск диаметром 20мм, резонансная частота 2,5 МГц.

Измерили амплитуду акустического поля на расстояниях 1м, 2м и 4м от излучателя. Результат: 1, 0,25, х? (отн. ед). Определите "х", при условии, что измерения проводились в дальней зоне излучателя.

Определите закон изменения коэффициента усиления дефектоскопа реализуемого системой ВРЧ, чтобы сигнал от дефекта в виде диска диаметром 4мм не изменялся при изменении глубины залегания дефекта от 5мм до 100мм. Материал ОК - сталь, контроль проводится импульсным эхометодом прямым контактным совмещенным преобразователем диаметром 10мм на частоте 2,5МГц. Скорость продольных волн в стали 5,9 мм/мкс, коэффициент затухания 100 дБ/м.

При контроле объекта импульсным эхометодом в иммерсионной ванне с водой обнаружен сигнал амплитудой 40дБ, от дефекта на глубине 60мм. Контроль проводится совмещенным прямым преобразователем, расположенным на расстоянии 50мм от поверхности ОК. Диаметр пьезопластины 10мм, частота 5МГц. Скорость продольных волн в ОК 6мм/мкс, затуханием можно пренебречь. Определить эквивалентную площадь дефекта.

Как изменится величина "донного" сигнала, если плоскость дна составляет угол альфа с верхней плоскостью при заданных параметрах преобразователя. Желательно дать численную оценку допустимой клиновидности.

Покажите, что при контроле импульсным эхометодом изделия большой толщины с использованием наклонного преобразователя, в случае значительного затухания ультразвуковой волны в материале изделия, максимальная амплитуда отраженного сигнала от дефекта, залегающего на большой глубине, будет достигаться в положении преобразователя отличном от положения, при котором акустическая ось преобразователя направлена на дефект.

На каком расстоянии от поверхности стального плоскопараллельного образца толщиной 50мм, который помещен в иммерсионную ванну с водой, надо установить преобразователь, чтобы получить минимальный размер УЗ пучка на донной поверхности? Диаметр преобразователя 10мм, частота 5МГц.

Импульсный дефектоскоп использует преобразователь диаметром пьзопластины 30мм, частота 2,5МГц. Рассчитайте фронтальную разрешающую способность в стали на расстоянии 50см. Как изменится разрешающая способность при замене стали водой?

Как изменятся сечение УЗ луча преобразователя в ближней и дальней зонах, если увеличить в два раза: а) частоту, б) длину волны, в) размеры преобразователя, г) скорость звука в среде, д) стипендию?

Стальной лист толщиной 50мм решили контролировать амплитудным теневым методом, используя контактные преобразователи диаметром пьезопластины 20мм, частота 5МГц. Нестабильность акустического контакта составляет 6Дб. Какой минимальный дефект в виде диска можно надежно регистрировать в этом случае?

Преобразователь в виде прямоугольной пластинки размерами 10х20 мм с частотой 1МГц расположен в ванне с водой на расстоянии 1м от дна ванны. Определите размеры и приблизительную форму УЗ "пятна" на дне ванны.

Как определить координаты источника акустической эмиссии? Объект контроля – металлический лист.

Из какого материала можно изготовить “просветляющий” четвертьволновый слой для согласования пьезокерамики с водой? Плотность керамики 7000кг/м³., скорость звука 4000 м/с.

Из каких материалов можно и из каких нельзя (приведите примеры) изготовить призму для преобразователя, предназначенного для возбуждения волны Рэлея в стальном образце?

Предложите конструкцию преобразователя и алгоритм обработки сигналов для самокалибрующегося толщиномера, с использованием головной волны.

Определите максимальную глубину прозвучивания для определения дефекта в виде диска диаметром 4мм в стальной плите. Коэффициент затухания 5 м^-1 , преобразователь диаметром 10мм, частота 2,5 МГц, коэффициент двойного преобразования 0,1, динамический диапазон дефектоскопа 120 дБ.

Какая из мод волны Лэмба может распространяться на большие расстояния при погружении стальной пластины в воду?