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超聲波怎麼探測

發布時間:2023-05-10 09:52:02

『壹』 超聲檢測原理

超聲就是頻率高於20kHz、超出人們耳朵辨別能力並且穿透性很強的聲波。超聲的應用有很多,比如用超聲的反射來測量距離,利用大功率超聲的振動來清除附著在鍋爐上面的水垢,利用高能超聲做成 "超聲刀"來消滅、擊碎人體內的癌變、結石等,而利用超聲的反射等效應和穿透力強、能夠直線傳播等的特性來進行檢測也是其中一個很大的應用領域。
超聲的檢測應用主要包括在工業上對各種材料的檢測和在醫療上對人體的檢測診斷,通過它人們可以探測出金屬等工業材料中有沒有氣泡、傷痕、裂縫等缺陷,可以檢測出人們身體的軟組織、血流等是否正常。
那麼人們是怎麼樣利用超聲來進行檢測的呢?現在通常是對被測物體(比如工業材料、人體)發射超聲,然後利用其反射、多普勒效應、透射等來獲取被測物體內部的信息並經過處理形成圖像。其中多普勒效應法是利用超聲在遇到運動的物體時發生的多普勒頻移效應來得出該物體的運動方向和速度等特性;透射法則是通過分析超聲穿透過被測物體之後的變化而得出物體的內部特性的,其應用目前還處於研製階段;這里主要介紹的是目前應用最多的通過反射法來獲取物體內部特性信息的方法。
反射法是基於超聲在通過不同聲阻抗組織界面時會發生較強反射的原理工作的,正如我們所知道,聲波在從一種介質傳播到另外一種介質的時候在兩者之間的界面處會發生反射,而且介質之間的差別越大反射就會越大,所以我們可以對一個物體發射出穿透力強、能夠直線傳播的超聲波,然後對反射回來的超聲波進行接收並根據這些反射回來的超聲波的先後、幅度等情況就可以判斷出這個組織中含有的各種介質的大小、分布情況以及各種介質之間的對比差別程度等信息(其中反射回來的超聲波的先後可以反映出反射界面離探測表面的距離,幅度則可以反映出介質的大小、對比差別程度等特性),從而判斷出該被測物體是否有異常。
在這個過程中就涉及到很多方面的內容,包括超聲波的產生、接收、信號轉換和處理等。其中產生超聲波的方法是通過電路產生激勵電信號傳給具有壓電效應的晶體(比如石英、硫酸鋰等),使其振動從而產生超聲波;而接收反射回來的超聲波的時候,這個壓電晶體又會受到反射回來的聲波的壓力而產生電信號並傳送給信號處理電路進行一系列的處理,最後形成圖像供人們觀察判斷。
這里根據圖像處理方法(也就是將得到的信號轉換成什麼形式的圖像)的種類又可以分為A型顯示、M型顯示、B型顯示、C型顯示、F型顯示等。其中A型顯示是將接收到的超聲信號處理成波形圖像,根據波形的形狀可以看出被測物體裡面是否有異常和缺陷在那裡、有多大等,主要用於工業檢測;M型顯示是將一條經過輝度處理的探測信息按時間順序展開形成一維的"空間多點運動時序圖",適於觀察內部處於運動狀態的物體,如運動的臟器、動脈血管等;B型顯示是將並排很多條經過輝度處理的探測信息組合成的二維的、反映出被測物體內部斷層切面的"解剖圖像"(醫院里使用的B超就是用這種原理做出來的),適於觀察內部處於靜態的物體;而C型顯示、F型顯示現在用得比較少。
超聲檢測不但可以做到非常准確,而且相對其他檢測方法來說更為方便、快捷,也不會對檢測對象和操作者產生危害,所以受到了人們越來越普遍的歡迎,有著非常廣闊的發展前景。

『貳』 超聲波探測是什麼工作方式原理,就是說它是靠什麼探測,又怎麼接收的這個過程。

SDT中國聯絡中心崑山祺邁測控工程師回答:超聲波是一種頻率大於20khz的音波。
超聲波有發射型的和培陪接收型的,
發射型的儀器本身發射超聲波,再接受反饋的超聲波
接收型的,本配高蠢身不發射超聲波,是念首通過感測器接受超聲波,將其轉換成電信號,進行測量分析。

『叄』 超聲波測距的原理是什麼

超聲波測距原理是通過超聲波發射器向某一方向發射超聲波,在發射時刻的同時開始計時,超聲波在空氣中傳播時碰到障礙物就立即返回來,超聲波接收器收到反射波就立即停止計時。超聲波在空氣中的傳播速度為v,而根據計時器記錄的測出發射和接收回波的時間差△t,就可以計算出發射點距障礙物的距離S,即:
這就是所謂的時間差測距法。
由於超聲波也是一種聲波,其聲速C與溫度有關,表1列出了幾種不同溫度下的聲速。在使用時,如果溫度變化不大,則可認為聲速是基本不變的。常溫下超聲波的傳播速度是334米/秒,但其傳播速度V易受空氣中溫度、濕度、壓強等因素的影響,其中受溫度的影響較大,如溫度每升高1℃,聲速增加約0.6米/秒。如果測距精度要求很高,則應通過溫度補償的方法加以校正(本系統正是採用了溫度補償的方法)。已知現場環境溫度T時,超聲波傳播速度V的計算公式為:
聲速確定後,只要測得超聲波往返的時間,即可求得距離。這就是超聲波測距儀的機理。

『肆』 超聲檢測原理是什麼

超聲波是頻率高於20千赫的機械波。在超聲探傷中常用的頻率為0.5~10兆赫。這種機械波在材料中能以一定的速度和方向傳播,遇到聲阻抗不同的異質界面(如缺陷或被測物件的底面等)就會產生反射、折射和波形轉換。這種現象可被用來進行超聲波探傷,最常用的是脈沖反射法,探傷時,脈沖振盪器發出的電壓加在探頭上(用壓電陶瓷或石英晶片製成的探測元件),探頭發出的超聲波脈沖通過聲耦合介質(如機油或水等)進入材料並在其中傳播,遇到缺陷後,部分反射能量沿原途徑返回探頭,探頭又將其轉變為電脈沖,經儀器放大而顯示在示波管的熒光屏上。根據缺陷反射波在熒光屏上的位置和幅度(與參考試塊中人工缺陷的反射波幅度作比較),即可測定缺陷的位置和大致尺寸。除反射法外,還有用另一探頭在工件另一側接受信號的穿透法以及使用連續脈沖信號進行檢測的連續法。利用超聲法檢測材料的物理特性時,還經常利用超聲波在工件中的聲速、衰減和共振等特性。

『伍』 超聲波探傷儀怎麼使用如何操作

超聲波探傷儀在焊縫探傷中怎麼用?

1、探測面的修整:應清除焊接工作表面飛濺物、氧化皮、凹坑及銹蝕等,光潔度一般低於▽4。焊縫兩側探傷面的修整寬度一般為大於等於2KT+50mm,(K:探頭K值,T:工件厚度)。一般的根據焊件母材選擇K值為2.5探頭。例如:待測工件母材厚度為10mm,那麼就應在焊縫兩側各修磨100mm。

2、耦合劑的選擇應考慮到粘度、流動性、附著力、對工件表面無腐蝕、易清洗,而且經濟,綜合以上因素選擇漿糊作為耦合劑。

3、由於母材厚度較薄因此探測方向採用單面雙側進行。

4、由於板厚小於20mm所以採用水平定位法來調節儀器的掃描速度。

5、在探傷操作過程中採用粗探傷和精探傷。為了大概了解缺陷的有無和分布狀態、定量、定位就是精探傷。使用鋸齒形掃查、左右掃查、前後掃查、轉角掃查、環繞掃查等幾種掃查方式以便於發現各種不同的缺陷並且判斷缺陷性質。

6、對探測結果進行記錄,如發現內部缺陷對其進行評定分析。焊接對頭內部缺陷分級應符合現行國家標准GB11345-89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級》的規定,來評判該焊否合格。如果發現有超標缺陷,向車間下達整改通知書,令其整改後進行復驗直至合格。

『陸』 求助,超聲波如何對地下物體進行探測

超聲波發生器發射超聲波,不同的物體和形狀會反射不同的聲波,當超聲波接收器接收到不同的聲波後,經過系統的一系列處理,會形成不同的影像,通過影響就知道是什麼物質。

『柒』 有什麼方法能夠檢測超聲波和次聲波出來,什麼儀器能做到

聲波探測儀能夠檢測一定范圍的次聲波與超聲波,對於一些振幅比較大的次聲波,人耳雖聽不到,但人的皮膚能感知,對於超聲波,某些動物能聽到

『捌』 怎麼檢測到超聲波,有什麼儀器可以檢測到超聲波存在嗎

您好。可以檢測到的。超聲波發射的方向性很強。能量集中,波形為正弦波。
稍微好點的頻率表或者示波器都能感應到!
示波器容易買到。您到電子市場去看看。或者直接到網上采購(阿里巴巴)。
如果您檢測的超聲波是以聲波形式的。您還需要配一個聲波探頭(這個就很貴了,必須要買進口的).
您好。這個肯定是可以測出來的。(潛艇用的就這個方式)。不過這種情況我也沒有實踐過,
不能實際的回答您了。
您好。 聲波探頭有一定的頻率局限性的。 當然理論上是什麼都能測。但考慮到檢測的精度,探頭有分頻率范圍的。選擇時就看您的需求。

『玖』 超聲波檢測的原理

超聲波檢測是抄利用材料襲及其缺陷的聲學性能差異對超聲波傳播波形反射情況和穿透時間的能量變化來檢驗材料內部缺陷的無損檢測方法。

脈沖反射法在垂直探傷時用縱波,在斜射探傷時用橫波。脈沖反射法有縱波探傷和橫波探傷。在超聲波儀器示波屏上,以橫坐標代表聲波的傳播時間,以縱坐標表示回波信號幅度。

對於同一均勻介質,脈沖波的傳播時間與聲程成正比。因此可由缺陷回波信號的出現判斷缺陷的存在;又可由回波信號出現的位置來確定缺陷距探測面的距離,實現缺陷定位;通過回波幅度來判斷缺陷的當量大小 。

(9)超聲波怎麼探測擴展閱讀:

超聲波檢測優點:

1、適用於金屬、非金屬和復合材料等多種製件的無損檢測

2、缺陷定位較准確

3、對面積型缺陷的檢出率較高

4、靈敏度高,可檢測試件內部尺寸很小的缺陷

5、對人體及環境無害

6、不破壞樣品

參考資料來源:網路-超聲波檢測

『拾』 超聲波探測器的原理

超聲波發射器羨哪游向某一方向緩正發射超聲波,在發射時刻的同時開始計時,超聲波在空氣中傳播,途中碰到障礙物就立即返回來,超聲波接收器收到反射波就立即停止計時。超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s,根據計時器記錄的時間t,就可以計算出發射點距障礙物的距離(s),即:兄銷s=340t/2。這就是所謂的時間差測距法。超聲波測距的原理是利用超聲波在空氣中的傳播速度為已知,測量聲波在發射後遇到障礙物反射回來的時間,根據發射和接收的時間差計算出發射點到障礙物的實際距離。

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