Расчет акустического тракта с наклонным преобразователем

При контроле наклонным преобразователем используют искусственные отражатели, подобные применяемым при контроле прямым преобразователем. При этом плоские отражатели располагаются так, чтобы плоскость была ориентирована перпендикулярно акустической оси. Помимо этого используют также отражатели, дающие большие эхо-сигналы благодаря угловому эффекту, то есть двукратному отражению акустических волн от поверхности отражателя и перпендикулярно расположенной к нему поверхности ОК. К таким отражателям относят двугранный угол, зарубку, угловое цилиндрическое отверстие.

Таблица 3.2

Формулы акустического тракта для наклонного преобразователя

Модельный отражатель	Схема отражателя	Формула акустического тракта
Диск
Сегментный отражатель

Окончание табл. 3.2

Цилиндричес-кое отверстие (боковое сверление)
Плоскость (донная поверхность)
Цилиндричес-кая вогнутая поверхность

Примечание. В табл. 3.2 S – площадь излучателя; s – площадь дискового или сегментного отражателя; D – коэффициент прозрачности; α– угол ввода луча; β – угол призмы; α_u и α_пр – коэффициенты затухания в изделии и призме; r – расстояние в изделии от точки ввода до отражателя; x₁ - приведенное расстояние в призме вычисляемое по формуле (3.2); r₁ – длинна акустической оси в призме; – длина поперечной волны в изделии; d – диаметр цилиндрического отражателя.

В табл. 3.2 приведены принципиальные схемы и расчетные формулы для нескольких наиболее часто встречающихся моделей отражателей в акустическом тракте наклонного преобразователя:

, (3.2)

где r₁ – длина акустической оси в призме;

– скорость продольных волн в призме;

– скорость поперечных волн в изделии;

α – угол ввода луча;

β – угол призмы;

Наиболее широкое применение нашел искусственный дефект типа плоскодонного отверстия. Он удовлетворительно имитирует небольшие расслоения, трещины. Боковое цилиндрическое отверстие имитирует протяженные шлаковые включения, цепочки пор.

Протяженная плоскость соответствует донному сигналу, по которому удобно выполнять настройку. Кроме того, она имитирует протяженные расслоения. Цилиндрическую вогнутую поверхность используют в стандартных образцах для получения максимального эхо-сигнала и определения точки ввода преобразователя.

При контроле наклонными преобразователями используют искусственные отражатели, подобные применяемым при контроле прямым преобразователем. При этом плоские отражатели располагаются так, чтобы плоскость была ориентирована перпендикулярно акустической оси. Помимо этого используют также отражатели, дающие большие эхо-сигналы благодаря угловому эффекту, т. е. двукратному отражению акустических волн от поверхности отражателя и перпендикулярно расположенной к нему поверхности контролируемого объекта. К таким отражателям относят двухгранный угол, зарубку, цилиндрическое отверстие.