17.) Основные характеристики преобразователей и способы их определения.
Очевидные
хар-и:
а) стрела преобразователя n(Чем
она меньше ,тем больше
чувствительность).б)r1-средний
путь ультразвука в призме. в)2а – диаметр
пьезоэлемента. Неочевидные
хар-и: а)Достижение
максимальной чувствительности(максимального
значения модуля
коэффициента преобразования К
на некоторой оптимальной частоте f0.)
Коэффициент
преобразования
- это количественное выражение отношения
между различными физическими величинами,
измеренными на входной и выходной частях
преобразователя. Коэффициенты
преобразования при излучении и приеме
определяются выражениями
где
- нормальные напряжения (давления) на
рабочей поверхности преобразователя;
Uu
, Uп
-
напряжение генератора, возбуждающего
преобразователь и напряжение на входном
сопротивлении усилителя соответственно.
Б)Достижение
максимальной ширины полосы пропускания
частот(
определяемой зависимостью модуля
коэффициента преобразования от частоты
(АЧХ)). Частотный диапазон
в рабочей области частот с неравномерностью
АЧХ не более -6 дБ называют полосой
пропускания fmn.Чем
шире полоса рабочих частот преобразователя,
тем выше разрешающая способность
УЗ-приборов, ниже погрешности измерения
различных параметров. В)Достижение
максимальной стабильности акустического
контакта преобразователя с объектом
контроля.
(Сущность условия состоит в том, чтобы
величина
имела минимальные изменения при изменении
толщины контактной жидкости.) Стабильность
акустического контакта для преобразователей,
зависит от прохождения акустической
волны из одной среды в другую без участия
пьезоэффекта. г)Задача
снижения шумов преобразователя.(Шумы
преобразователя определяются
реверберационно-шумовой
характеристикой)
18.) В чём особенность и эффективность преобразователей на фазированных решетках.
Метод ультразвуковой фазированной решетки основан на преобразовании и генерировании ультразвуковых волн. Преобразователь (кристалл) решетки представляет собой множество пьезоэлектрических элементов. Генератор контролирует все элементы для формирования лучей. Выходом генератора является обычный амплитудный сигнал в реальном времени, эквивалентный стандартному A-скану.
Преимущества.
- Различные углы ввода пучков могут быть сгенерированы с помощью одного преобразователя, охватывающего гораздо большую интересующую Вас область (область, проверяемая на наличие дефекта).
- Больший охват позволяет, как уменьшать скорость сканирования объекта, так и увеличивать разрешающую способность контроля, или совмещать их.
- Получение реальных изображений положения и размеров дефектов, а также их интерпретация происходит быстрее и проще.
- Все данные, учитывающие последовательность контроля, могут быть записаны в реальном времени.