反射波幅度譜法

Curti的合作者Tatterall假設(shè)膠層與鋼體之間附著力非常小，兩者之間以“附著彈簧”連接的情況下，模擬了在基體和膠層之間引入“純彈性剛度”時獲得的結(jié)果，反射波幅度為式中，K為“附著彈簧”的剛性常數(shù)為入射波函數(shù)，t是時間，x是距離；Z1、Z2分別代表兩種材料的聲阻抗。圖10-7不同粘接狀況下，從三種類型界面反射的......

薄層厚度測量（一）

超聲波在水/薄層/基體組成的多界面結(jié)構(gòu)中傳播時(見圖8-1)，若超聲波脈沖寬度大于超聲波在薄層中往返一次的傳播時間，則薄層/基體界面處的反射波與水/薄層界面處的反射波在時域上發(fā)生混疊，此時利用傳統(tǒng)時域方法對薄層厚度進(jìn)行測量存在困難。實際上，時域信號的混疊會引起寬頻信號中特定頻率下的信號發(fā)生干涉效應(yīng)，根......

疏松和分層和表面裂紋的表征

疏松和分層借助超聲波頻譜分析技術(shù)能夠區(qū)分纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中疏松和分層這兩種缺陷形式[28]。典型的頻譜如圖7-5所示，當(dāng)缺陷為疏松或孔隙率過大時，散射衰減隨頻率增加（見圖7-5）。但當(dāng)分層與聲束垂直時，由于分層處反射波與表面反射波之間的干涉，使頻譜在某些頻率上形成下陷（見圖7-5c）,由下陷對應(yīng)的頻率f可以估......

厚度檢測和近表面缺陷測量分辨力（二）

2.頻譜分析方法測厚的優(yōu)點頻譜分析方法測厚的優(yōu)點之一是比較簡便，只需要進(jìn)行簡單的閘門設(shè)置以保證將管壁的反射波傳遞到頻譜分析儀中，這些實際上已經(jīng)包含在檢測程序的設(shè)置中了。實驗裝置的調(diào)整也比其他幾種方法簡單得多。頻譜分析方法測厚的分辨力也比掃頻裝置和脈沖回波測厚裝置所能提供的分辨力高得多?，F(xiàn)有的任何......

厚度檢測和近表面缺陷測量分辨力（一）

短脈沖超聲波是一種相干波，反射體將這種相干波分割為兩個或多個部分。各部分之間的相位不同，它們之間可以發(fā)生干涉現(xiàn)象。厚度較薄試件(板、管等)上下表面的反射波可以發(fā)生干涉。對于含有連續(xù)寬頻帶的脈沖波，在頻譜圖上會出現(xiàn)極大值和極小值點。這些極大值和極小值點是離散的，它們出現(xiàn)的位置與檢測點處板的厚度有關(guān)......

缺陷頻譜分析模型的應(yīng)用

采用干涉模型和兩種鋁試樣對頻譜法測定缺陷尺寸進(jìn)行研究。表6-3所示為鉆孔直徑分別為12.7mm、6.4mm以及3.2mm(0.5i、0.25i和0.125i)鋁試樣的實驗結(jié)果。當(dāng)入射角過小而無法在頻譜中產(chǎn)生多個峰值時，沒有進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。實驗結(jié)果證明了該技術(shù)在檢測材料內(nèi)部缺陷時的適用性。對于孔徑為3.2mm(0.125i)的缺陷，反射波非常弱......

頻譜分析模型——傅里葉變換模型

盡管干涉模型在預(yù)測缺陷的尺寸和空間取向上具有很好的適用性，但該模型無法解釋反射波頻譜圖上出現(xiàn)的不規(guī)則形狀。例如，無論測量結(jié)果多么精確，?f在整個頻率范圍內(nèi)不是常量而是變量。又如，即使當(dāng)多個脈沖在時域上相互分隔開，它們之間不可能發(fā)生干涉的條件下，按照干涉模型進(jìn)行計算仍然能夠得到缺陷尺寸和空間取向......

頻譜分析模型——干涉模型

一個包含多重頻率的超聲波波前傳播到位于遠(yuǎn)場區(qū)的尺寸為d的衍射體處時，這束超聲波已經(jīng)近似等價于平面波。Adler和Whaley提出了一種干涉模型來解釋觀察到的頻譜變化，這種變化是由于缺陷對聲波的散射作用造成的。他們認(rèn)為除了缺陷對反射波造成的鏡面反射外，缺陷邊緣處產(chǎn)生的Huyge二級球形子波之間的干涉可用來解釋人......

實驗工作（三）

圖6-9為對表6-1中給出的部分不連續(xù)性散射體進(jìn)行脈沖反射實驗，得到的反射波歸一化功率譜隨入射角的變化情況(圖中數(shù)據(jù)是與0°入射角反射波功率譜進(jìn)行歸一化后的結(jié)果)。該圖表明，當(dāng)散射體的尺度與波長相當(dāng)時，散射體形狀變化帶來回波功率與角度之間關(guān)系的顯著變化。圖6-9鈦合金內(nèi)部散射體反射波歸一化功率譜隨入射角的......

實驗工作（一）

黃銅桿端面超聲反射波頻譜為了采用頻譜分析方法對金屬構(gòu)件中存在的缺陷進(jìn)行表征，需要建立缺陷的大小、空間取向與超聲波頻譜之間的相互關(guān)系，進(jìn)而發(fā)展出一種缺陷定量檢測模型。為此，許多科學(xué)家針對該問題進(jìn)行了大量實驗研究。鑒于水和金屬反射體之間的聲阻抗差非常大，與固體同其內(nèi)部的不連續(xù)性之間的聲阻抗差具有可......