Ультразвука скорость по времени распространения

Для анализа гранулометрического состава загрязнений в маслах применяют также ультразвуковые методы. Они основаны на изменении скорости распространения и поглощения ультразвука в жидкости из-за наличия в ней твердых частиц. Известны два способа подачи ультразвуковых сигналов — возбуждение незатухающих синусоидальных колебаний и передача коротких импульсов, причем первый способ проще по аппаратурному оформлению, но имеет гораздо меньшую точность. В настоящее время зарубежными фирмами выпускают- [c.33]

Точность измерения рассмотрим сначала для наиболее простого случая, когда измерение выполняют по первому донному сигналу. Если скорость с распространения ультразвука в объекте известна, то, измеряя время t прохождения ультразвука в объекте в прямом и обратном направлениях, определяют толщину по формуле [c.235]

Возбуждение колебаний за счет энергии относительного движения сталкивающихся молекул и обратный процесс рассеяния колебательной энергии вследствие малой вероятности обмена поступательной и колебательной энергии находят отражение в дисперсии и поглощении ультразвука. Как это следует из теории Эйнштейна распространения звука в многоатомных газах [735], при достаточно больших частотах звука, когда время релаксации становится больше периода акустических колебаний, состояние газа в момент прохождения звука отклоняется от равновесного. Результатом этого является дисперсия звука, выражающаяся в зависимости скорости распространения звуковых колебаний от частоты, а также аномальное поглощение звука газом, отличающееся от обычного (классического) как своей величиной, превышая последнее в 10—100 раз, так и иной зависимостью коэффициента поглощения от частоты-звука. [c.177]

В настоящее время удается возбуждать ультразвуковые волны с частотами до миллиардов герц. Так как скорость распространения звука в воздухе и — 2ЧУ тм/сек, где Т—абсолютная температура) при обычных условиях составляет около. 340, л/сек, длины подобных ультразвуковых волн меньше длин волн видимого света. Подобно последнему, ультразвуковые волны можно собирать и направлять на определенные объекты при помощи рефлекторов. Энергия звуковых колебаний растет пропорционально квадрату их частоты. Уже имеются установки, способные создавать интенсивности ультразвука порядка 100 квт/см . [c.97]

Измеряют скорость распространения продольных волн вдоль оси шпильки или болта. Для этого прямой преобразователь прижимают к его торцу или головке и измеряют время прихода эхо-сигнала от противоположного торца в процессе затяжки болта. Важно сохранить постоянное положение преобразователя на болте во время измерений, чтобы не изменялась толщина контактного слоя между преобразователем и болтом. Повышению точности измерения способствует то обстоятельство, что на увеличение времени прихода ультразвука влияют одновременно два фактора уменьшение скорости и удлинение болта под влиянием прилагаемых напряжений. [c.251]

Ультразвуковой контроль структуры и механических характеристик серых чугунов. Известно, что свойства серого чугуна в значительной мере определяются формой н размерами графитных включений. По существующим техническим условиям на ответственные детали из чугуна (например поршневые кольца, блоки цилиндров компрессоров специального назначения) необходимо проводить контроль величины графитных включений. Длительное время единственным методом определения величины графитных включений, применявшимся в заводской и лабораторной практике, был металлографический контроль при помощи металло-микроскопа. Как показали исследования [113, 123], структура основной металлической массы мало влияет на затухание и скорость распространения ультразвука в чугуне. На рассеяние ультразвука влияет размер частиц свободного графита (рис. 49). Влияние формы и размеров частиц свободного графита на рассеяние ультразвука в чугуне было использовано при разработке методики ультразвукового контроля величины графитных включений в чугунных изделиях [124]. [c.83]

Метод прохождения применяют для исследования физико-механических свойств материалов с большим поглощением и рассеянием акустических волн, например при контроле прочности бетона по скорости ультразвука. При двустороннем соосном расположении преобразователей обычно используют продольные волны. При контроле способом поверхностного прозвучивания преобразователи располагают по одну сторону от ОК и используют головные, поперечные или поверхностные волны. В обоих случаях измеряют время распространения и амплитуду сквозного сигнала. [c.215]

При косвенных методах время распространения т ультразвуковой волны в исследуемой среде сравнивается с временем распространения Тэ в некоторой эталонной среде с известной скоростью ультразвука Сд. Сравнение производится установлением равенства времен т и Тэ, либо измерением их разности. [c.132]

При движении жидкости в измерительном сосуде имеет место перенос частиц, колеблющихся под воздействием ультразвука. При достаточно большой скорости потока время распространения колебаний от излучателя к приемнику будет отличаться от времени распространения колебаний при стационарном состоянии жидкости [140]. Обычно жидкость в измерительном сосуде течет в направлении от излучателя к приемнику или обратно, а не перпендикулярно. В противном случае пришлось бы для получения той же чувствительности брать большие объемы исследуемых жидкостей, что не всегда возможно. [c.179]

В большом диапазоне влажности между величиной скорости распространения ультразвука и влажностью массы имеется однозначная зависимость. Ультразвуковые волны создаются в простейших схемах ультразвуковых влагомеров при помощи пьезоэлектрического преобразователя, возбуждаемого электрическим сигналом. После прохождения массы материала ультразвуковой сигнал принимается другим пьезопреобразователем, в котором акустическая волна преобразуется в электрический импульс. Зная базовое расстояние Б и измерив время прохождения акустического сигнала по материалу t, можно определить скорость его распространения в материале [c.22]

Эксперимент относительно прост в случае слабой зависимости модуля от времени или частоты, потому что тогда достаточно измерить только скорость. Образец погружают в сосуд с подходящей жидкостью (часто это дистиллированная вода) между двумя преобразователями ультразвука. Скорость распространения импульса вдоль образца может быть вычислена, если известно время его прохождения между двумя преобразователями в положении с образцом и без него. Время прохождения следует измерять с точностью до 1 с. [c.73]

Пользуясь этой формулой, по изменению скорости ультразвука в смеси двух газов, можно определить количество каждого компонента в отдельности. Время распространения ультразвука между передающим и приемным пьезодатчиками, расположенными друг 246 [c.246]

Вследствие гидратации полярных групп мицеллообразующих молекул (ионов) на поверхности мицелл имеется гидратная оболочка. Количество связанной воды на поверхности мицелл может быть определено на основании гидродинамических данных по вязкости, скорости диффузии, скорости седиментации в ультрацентрифуге. В последнее время получил распространение ультраакустический метод, основанный на измерении скорости распространения ультразвука в растворах ПАВ. [c.164]

Широкая популярность ультразвука, как мощного, почти чудодейственного фактора интенсификации технологических процессов, имеет своим результатом некоторые отрицательные последствия в последнее время получили известное распространение попытки использования этого фактора без достаточной теоретической, экспериментальной и технико-экономической подготовки вопроса. Такие попытки обычно оказываются неудачными и влекут за собой необоснованные заключения о непригодности ультразвука для радикального воздействия на направление и скорость процесса. [c.90]

Одним из наиболее распространенных способов характеристики топологической организации сетчатого полимера является определение критической глубины превращения, или точки гелеобразования, в системе (см. главу 2). Большинство разработанных в настоящее время методов контроля этой величины [140] основано на измерении вязкости реакционной системы или на простом визуальном наблюдении момента потери текучести системой Точность этих методов обычно невысока, тем не менее они с успехом исполь зуются в технологической практике. Имеется и ряд методов определения точки гелеобразования, основанных на изменении скорости прохождения ультразвука в системе, изменении диэлектрических характеристик и других, описанных в работе [140]. [c.33]

В настоящее время наиболее, распространенными и наиболее надежными методами измерения скорости и поглощения ультразвука в полимерах являются иммерсионный метод и метод буферных стерж -ней " [c.72]

Импульсный метод определения скорости ультразвука основан на определении времени распространения зондирующего импульса по веществу. Принципиальная схема такого прибора приведена на рис. У.45. Электрические импульсы от генератора типа 80-ИМ или ему подобного возбуждают колебания в пьезокристалле 1. По исследуемому веществу 2 распространяется пакет ультразвуковых волн и через некоторое время достигает приемного пьезокристалла 3. [c.178]

Для измерения вязкости являющихся жидкостями нематиков пригодны все методы, применяемые при работе с обычными жидкостями и перечисленные, например, в [28]. Вследствие простоты наибольщее распространение получили методы, связанные с измерением времени протекания НЖК по капилляру при заданной скорости сдвига. Оказалось, что из-за анизотропии измеряемая величина вязкости чувствительна к большому количеству параметров, не всегда принимаемых во внимание в обычной вискозиметрии. Это — скорость сдвига, ориентация молекул на стенках капилляра, внешнее магнитное или электрическое поле, изменение которых приводит к изменению эффективной вязкости вследствие изменения ориентации молекул в потоке. Поток может стать неоднородным даже при очень малых скоростях сдвига при определенном соотношении коэффициентов Лесли. В то же время анизотропия свойств НЖК приводит к возможности использования иных методов регистрации вязкости, например, различных оптических и емкостных. Вязкость является комплексной частью модуля сдвига, поэтому для ее измерения могут применяться ультразвуковые методы. Наличие анизотропии распространения и поглощения ультразвука приводит к отличию значений вязкости, измеряемых ультразвуковым и капиллярным методами. К ультразвуковому методу примыкает определение коэффициентов вязкости НЖК при измерении спектра неупругого рассеяния света на приповерхностных волнах. [c.18]

Прибор типа ИС-ЗА может применяться в лабораторных и заводских условиях. Он дает возможность измерять и сравнивать скорости распространения ультразвуковых колебаний от 800 до 2 ООО лг/се/с. Прибор имеет две шкалы— точную и грубую. Диапазон измерений на точной шкале 4% АС/С, а на грубой 1% ЛС/С. Разрешающая способность прибора по относительному изменению скорости составляет 0,05%. Поскольку величина скорости ультразвука для большинства жидкостей значительно зависит от температуры, последнюю необходимо поддерживать во время измерений постоянной. Допустимые колебания температуры не должны превышать 0,ГС. [c.220]

Как уже отмечалось, ультраакустические методы нашли в последнее время исключительно широкое применение при исследовании упругих свойств каучуков. Так, например, при помощи импульсного метода [232] было изучено распространение ультразвуков с частотами от 40 кгц до гц в интервале температур от —60 до-60°С в различного рода каучуках. Как показали опыты, скорость ультразвука возрастает с уменьшением температуры. Изменения скорости с температурой делаются малыми на границах изученного температурного интервала, [c.237]

Время распространения продольных или сдвпговых волн через. заданную базу (длину) образца I определяют с помощью ультразвукового прибора. Скорость распространения ультразвука в материале образца вычисляют по формуле [c.45]

При наличии взвешенных частиц в жидкостях во время распространения ультразвуковой волны скорость колебательного движения частиц зависит от их массы и размеров, частоты ультразвука и вязкости жидкости и в общем случае не равна скорости элементов объема жидкости. Появление разности скоростей движения взвешенных частиц и элементов объема жидкостей, в которых размещены частицы, вызывает дополнительные потери ультразвуковой энергии Дополнительные потери вызывает также рассеяние энергии на частицах. Обозначив дополнительное затухание через Ивзв, вели-90 [c.90]

Следует отметить, что в упрощенном выражении (2-39) не учитывается время распространения ультразвукового импульса в мембранах Хм и других промежуточных звукопроводах акустического преобразователя Тзв, а также время запаздывания электрического пмпульса Тэл в электронной схеме. С учетом этого между частотой Р и скоростью ультразвука существует следующая зависимость [c.129]

В измерительный преобразователь заливается дистиллированная вода, тщательно обезгаженная и отфильтрованная от примесей. Преобразователь устанавливается в термостате, и в нем поддерживается температура 74 С, при которой скорость ультразвука имеет максимум, равный Г555,47 м сек. Эталонный преобразователь с тарируемым раствором устанавливается в другом термостате, и в нем поддерживается определенная по п. 1 величина 4т- Времена распространения импульсов выравниваются изменением расстояния /д. Расчет Сдт производится по формуле [c.214]

В результате комбинации двух осцилло-графических индикаторов 8Л029 с экраном 75 мм и 13Л037 с экраном 137 мм двухмикро-секундные метки времени растягиваются на большое расстояние и позволяют оценить время распространения ультразвука с точностью до 0,4 мксек. Данный аппарат позволяет измерять скорости распространения звука в различных твердых материалах. [c.210]

Дифракционные способы изме1рения скорости ультразвука нашли широкое применение в исследовательской практике. Надо отметить, что в настоящее время более широко стали применяться методы измерения времени распространения волны, а также интерферометрические методы измерения длины волны. [c.113]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология