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声峰超声波浅析超声波的声场(一)

来源: | 发布日期:2021-12-04
超声波是一种频率高于人耳能听到的频率(20Hz~20KHz)的声波,超声波是一种波,因此它在传输过程中服从波的传输规律。例如:超声波在材料中保持直线行进;在两种不同材料的界面处发生反射;传播速度服从波的传输定理:ν=λf(ν为波速,λ为波长,f为波的频率)。
横波纵波

波就是振动的传播,通过介质传播。在同种均匀介质中,振动的传播是匀速直线运动,这种运动,用波速V表征。横波和纵波是波的两种类型,波就是振动的传播,通过介质传播。横波也称“凹凸波”,横波是质点的振动方向与波的传播方向垂直。纵波是质点的振动方向与波的传播方向平行的波。

横波声场

目前常用的横波探头,是使纵波斜入射到界面上,通过波形转换来实现横波探伤的,当入射角在第一、第二临界角之间时,纵波全反射,第二介质中只有折射横波。
横波声场同纵波声场一样由于波的干涉存在近场区和远场区,当x≥3N时,波束轴线上的声压与波源面积成正比,与至假想波源的距离成反比,类似纵波声场。当横波探头晶片尺寸一定时,K值增大,近场区长度将减小。

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