SU989456A2 - Ультразвуковой преобразователь сдвиговых волн - Google Patents

Ультразвуковой преобразователь сдвиговых волн Download PDF

Info

Publication number
SU989456A2
SU989456A2 SU813279983A SU3279983A SU989456A2 SU 989456 A2 SU989456 A2 SU 989456A2 SU 813279983 A SU813279983 A SU 813279983A SU 3279983 A SU3279983 A SU 3279983A SU 989456 A2 SU989456 A2 SU 989456A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
prism
waves
shear
solid
liquid
Prior art date
Application number
SU813279983A
Other languages
English (en)
Inventor
Люция Винцентовна Юозонене
Валентинас Пятро Скринска
Original Assignee
Каунасский Политехнический Институт Им.Антанаса Снечкуса
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Каунасский Политехнический Институт Им.Антанаса Снечкуса filed Critical Каунасский Политехнический Институт Им.Антанаса Снечкуса
Priority to SU813279983A priority Critical patent/SU989456A2/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU989456A2 publication Critical patent/SU989456A2/ru

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СДВИГОВЫХ
ВОЛН

Claims (2)

  1. Изобретение относитс  к контрольноизмерительной аппаратуре и может быть использовано дл  контрол  мате жалов в различных отрасл х народного хоз йст ва, медицине и биологии. . По основному авт. ев, № 8762О1 известен ультразвуковой преобразователь сдвиговых волн, содержащий жидкостную призму, контактирующий с ней пьезоэле мент, твердотелую призму, предназначенную дл  контакта с исследуемой средой, острый угол ot жидкостной призмы выбра из услови  sin где Ci .- скорость продольных волн в жидкостной призме; С - скорость сдвиговых волн в 1 твердотелой призме, твердотела  призма выполнена пр моугол ной с равными сторонами, а материал ее и жидкостнсй призмы выбран из услови  -( Я,/Р2Г ( Ц/ЧГ где р - плотность материала жидкости ной призмы; РП - ПЛОТНОСТЬ материала твердотелой призмы с 1 . Недостатком известного преобразовател   вл етс  то, что он не позвол ет оперативно измер ть скорость и коэффициент поглощени  в биологических ткан х invtvo при малой интенсивности сигналов, работа с пьезоприемниками сдвиговых волн требует приклеивани  их к исследуемой биологическа  ткани, при перпендикул  к ном падении сдвиговой волны на жидкий слой она не проходит на пьезоприемник. Цель изобретени  - раЬщирение функциональных возможностей путем операти&« ного измерени  скорости и коэффициента поглощени , & Поставленна  цель достигаетс  тем, что в ультразвуковой преобразоватепь сдвиговых волн, содержащий мсидкостную призму, контактирующий с ней пьезоэле мент, твердотелую призму, лрецназначен ную дл  контакта с исследуемой срецой, острый угол бС жидкостной призмы выбран из услови  ( Ч-1 ot qrC5in , г Vt2 О. скорость продольных волн ь жидкостной призме; С - скорость сдвиговых волн в 2 твердотелой призме, твердотела  призма выполнена пр мо угольной с равными сторонами, а материал ее. и жидкостной призмы выбран из услови  ,Р м , 1Я./Я2)- ЧЧ/Ч) где р h плотность материала жидкостно призмы; плотность материала твердо« телой призмы; снабжен плоской, пластиной, образующей с тверцотелой призмой угол 45 , и двум приемниками сдвиговых волн, размещен- ными в пластине заподлицо на рассто1ши не превышающем диаметра излучающего пьезоэлемента. В качестве приемников сдвиговых волн использованы пьезопластины продол ных волн. На чертеже представлена структурна  схема ультразвукового преобразовател  сдвиговых волн. Ультразвуковой преобразователь сдви говых волн содержит излучающий пьезо« элемент 1 продольцых волн, жидкостнуто призму 2, плотность материала которой р, с острым углом об, взаимодействующую с пьезоэлементом 1 твердотелую призму 3, плотность материала которой Р2 с острым углом 45, взаимодейству щую с жидкостной призмой 2, корпус 4 преобразовател , обеспечивающий герметичность жидкостной призмы 2, плоскую пластину 5, шарнирно скрепленную с твердотелой призмой 3 и образующую с ее рабочей гранью угол 45. В - -стин 5 вьшолнены два отверсти , в хоторых заподлицо с поверхностью пластины 5 размещены два приемника 6 и 7 сдвиго вых волн, в качестве которых использованы пьезопластины продольных волн, на рассто нии между ос ми, не превыша 5в диаметра излучающего пьезоэлеме - Злы-развуковой преобразователь сдвиговых волн работает следующим образом. Пьезоэлемент 1 излучает продольные ультразвуковые волны в жидкостную приэму 2, которые распростран ютс  в ней со скоростью Ci . Прошедшие через границу раздела между призмами 2 и 3 продольные волны преломл ютс  в твердоталой призме 3 под углом 45° и полностью трансформируютс  в сдвиговые волны, распростран ющиес  в твердотелой призме 3 со скоростью Cf . После преломлени  продольных волн в призме 3 их не существует, так как при угле преломлени  сдвиговых волн 45° коэффициент прозрачности продольных волн равен нулю, а при выполнении условий ( ( Ч,/Ч и о Сц/ Ст,У2, не ( 1 /Ст U-f ( I существует также отраженных от границы раздела между призмами 2 и -3 продольных волн, так как коэффициент отражени  продольных волн в этом случае равен нулю. Поэтому в призме 3 распростран ютс  только сдвиговые волны, которые, если пренебречь потер ми в материалалх призм, получают всю энергию продольных волн, излучаемую пьезоэлементом 1. При акустическом сопротивлении исследуемой среды 8, близком к акустическому сопротивлению материала твердотелой призмы 3, и при хррощем акустическом контакте преобразовател  с исследуемой средой 8s в ней возбуждаютс  мощные сдвиговые волны, так как вс  энерги , излучаема  пьезоэлементом 1 переходит в исследуемую среду 8. Сдвиговые волны , распростран ющиес  в исследуемой среде 8 клиновидной формы с углом 45 падают на внутреннюю поверхность пластины 5 и приемники 6 и 7 под углом 45, в этот момент на их выходе индикатор (на чертеже не показан) зарегистрирует напр жени  U и U2 . Сдвиговые волны до попадани  их на приемники 6 и 7 проход т в исследуемой среде 8 разные по длине пути. Если рассто ние между центрами приемников 6 и 7 равно oi- , а разность путей, пройденных сдвиговыми волнами в среде 8 обозначить через X, то X dYS. lio времени, за которое сдвиговые волны проход т рассто ние х, равное временному интервалу между импульсам в приемниках 6 и 7, определ ют скорос С сивиговьсх волн в среде 8 и коэффициент -JY поглощени  ,,. г т--d Использование ультразвукового преобразовател  сдвиговых волн позвол ет оперативно измер ть параметры сдвиговых волн малой интенсивности в м гких ткан х in , что обеспечивает возможность оперативной диагностики, не требует приклеивани  преобразовател  к исследуемой среде, например, биологи ческой ткани, и тем упрощает процесс измерений. Формула изобретени  1. Ультразвуковой преобразователь сдвиговых волн по авт. св. №876201, отличающийс  тем, что, с целью расщирени  функциональных возможностей путем обеспечени  оперативного изменени  скорости и коэффициента поглощени , он снабжен плоской пластиной, образующей с твердотелой призмой угол 45°, Идвум  приемниками сдвиговых волн, размещенными в пластине заподлицо на рассто нии, не превьшаюшем .диаметра излучающего пьезоэлемента.
  2. 2. Ультразвуковой преобразователь по п. 1, отличающийс  тем, что в качестве приемников сдвиговых волн использованы пьезопластины продоль ьгх волн. J Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 8762О1, кл. В Об В 1/06, 198О прототип).
SU813279983A 1981-04-22 1981-04-22 Ультразвуковой преобразователь сдвиговых волн SU989456A2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813279983A SU989456A2 (ru) 1981-04-22 1981-04-22 Ультразвуковой преобразователь сдвиговых волн

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813279983A SU989456A2 (ru) 1981-04-22 1981-04-22 Ультразвуковой преобразователь сдвиговых волн

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU876201 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU989456A2 true SU989456A2 (ru) 1983-01-15

Family

ID=20954929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813279983A SU989456A2 (ru) 1981-04-22 1981-04-22 Ультразвуковой преобразователь сдвиговых волн

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU989456A2 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3720098A (en) Ultrasonic apparatus and method for nondestructively measuring the physical properties of a sample
Andle et al. An acoustic plate mode immunosensor
SU989456A2 (ru) Ультразвуковой преобразователь сдвиговых волн
Bindal Transducers for ultrasonic flaw detection
SU896539A2 (ru) Ультразвуковой датчик дл биологических исследований
JPH045290B2 (ru)
De Sousa et al. An ultrasonic theoretical and experimental approach to determine thickness and wave speed in layered media
Fekih et al. Scattering of short ultrasonic pulses by thin cylindrical shells; Generation of guided waves inside the shell
Bifulco et al. Ultrasonic pulse spectroscopy of a solid inclusion in an elastic solid
GB1222355A (en) Probes for use in ultrasonic flaw detection
SU793568A1 (ru) Ультразвуковой датчик дл биоло-гичЕСКиХ иССлЕдОВАНий
RU2040789C1 (ru) Способ измерения физических параметров веществ
SU789734A1 (ru) Способ определени коэффициента затухани продольных акустических волн
JPS59192907A (ja) 厚み測定方法
SU887926A1 (ru) Ультразвуковой способ измерени толщины сло
Levin et al. Interaction of Short Pulses of Focused Ultrasound with Interfaces and Plane-Parallel Objects: Principles of Microacoustical Technique
SU876201A1 (ru) Ультразвуковой преобразователь сдвиговых волн
De Billy On the scattering of antisymmetric edge modes
SU1684602A1 (ru) Способ измерени скорости ультразвука
Cracknell et al. Applications of ultrasonics
SU1033877A1 (ru) Способ измерени скорости ультразвука
SU920510A1 (ru) Ультразвуковое устройство дл контрол качества материалов
SU430286A1 (ru) Способ измерения уровня жидкости или расплава
SU1030660A1 (ru) Ультразвуковой способ измерени уровн в резервуаре с плоскими стенками
SU1753396A1 (ru) Способ определени физико-механических характеристик листовых анизотропных полимерных композиционных материалов