文档介绍：-
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超声波原理及其应用专题试验论文
专业：土木工程
**：makasha
**：----
指导教师：---
试验时段：04
超声波原理及其应用专题试验论
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超声波原理及其应用专题试验论文
专业：土木工程
**：makasha
**：----
指导教师：---
试验时段：04
超声波原理及其应用专题试验论文
摘要：
主要介绍超声波的产生原理与传播、超声波声速的测量、利用超声波测量固体的弹性常数以及超声波的探测与成像根本原理。通过对实验的操作过程的反思与总结，加深对超声波的认识和了解。
关键词：
超声波产生原理与传播 超声波声速 固体弹性常数
背景：
自19世纪末到20世纪初，在物理学上发现了压电效应与反压电效应之后，人们解决了利用电子学技术产生超声波的方法，从此迅速揭开了开展与推广超声技术的历史篇章。本文主要介绍关于超声波的根本知识和通过动手实验验证的一些结论。
论述：
一、超声波的产生原理与传播
1、产生
*些固体物质，在压力〔或拉力〕作用下产生形变，从而是物质本身方案，在物体相对的外表出现正、负舒服电荷，这一效应称为压电效应。
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如果晶体片内部的质点的振动方向垂直于晶体的平面，则晶片向外发射的就是超声纵波。
超声波在介质中传播可以有不同的波形，它取决于介质可以介质可以承受何种作用力以及如何对介质激发超声波。
2、传播
超声波在媒质中的反射、折射、衍射、散射等传播规律，通常以纵波的方式在弹性介质内会传播，是一种能量的传播形式，与可听声波的规律没有本质上的区别。波型通常有三种：
〔1〕横波：当介质中质点的振动方向与超声波的传播方向垂直时，此种超声波为横渡波型。犹豫固体介质除了能承受体积形变外，还能承受切变变形，因此当其有剪切力交替作用于固体介质时，均能产生横波。横波只能在固体介质中传播。
〔2〕纵波：当介质内质点振动方向与超声波的传播方向一致时，此超声波为
纵波波型。任何同体介质当其体积发生交替变化时均能产生纵波。
〔3〕外表波：是沿着固体外表传播的具有纵波和横波双重性质的波。外表波可以看成是由平行于外表的纵波和垂直于外表的横波合成，振动质点的轨迹为一椭圆，在距离外表1/4波长深处振幅最大，随着深度的增加很快衰减，实际上距离外表一个波长以上的地方，质点的振动振幅就已经很微弱了。
二、超声波声速的测量
1、斜探头入射点测量
把斜探头放在试块下，并使其靠近试块反面，使探头的斜射声束入射在R2圆弧面上，左右移动探头，使回波幅度最大，这时测L\R2。
L0=R2-L
2、斜探头折射角的测量
首先使斜探头的横波声束正对试块上的A孔，测
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*A；
然后左移探头，让横波声束正对B横孔，并测*b，LAB和HAB
ßs=arctan[(*A-*b-L)/H]
3、波形转换的观察与测量
通过移动探头，观察回波，即可确定对应的波型和反射面。
4、计算吕试块的杨氏模量和泊松