产品分类

您的位置:首页 > 技术文章 > 什么是冲击弹性波,它与超声波、声波有何区别

技术文章

什么是冲击弹性波,它与超声波、声波有何区别

发布时间:2022-08-25 浏览次数:188

  1、名词解释
 
  当某处物质粒子离开平衡位置,即发生应变时,该粒子在弹性力的作用下发生振动,同时又引起周围粒子的应变和振动,这样形成的振动在弹性介质中的传播过程称为“弹性波”;而通过机械冲击在对象材料中产生的弹性波,又称为冲击弹性波。冲击弹性波的产生一般有两种方法,即外力击打产生和由物体内部破损产生。
 
  声波,弹性介质中传播着的压力振动。声以波的形式传播着,我们把它叫做声波。声波借助各种介质向四面八方传播。
 
  我们把频率高于20000Hz的声波就叫做超声波。
 
  击弹性波与超声波、声波的区别
 
  2.1 冲击弹性波与超声波的区别
 
  超声波的产生以钛酸钡,水晶,PZT等压电材料为主。超声波一般具有如下特性:
 
  1) 频率高,一般在数百KHz以上;
 
  2) 通常以P波为主。
 
  冲击弹性波和超声波的相同之处在于,冲击弹性波是由激振装置在固体表面击打产生的,同样,如果使用超声波探头在固体表面诱发振动,也能够在固体内部激发冲击弹性波。因此,在固体中传播的超声波可以理解为能量比较弱,频率高的冲击弹性波,其与锤击等方式诱发的冲击弹性波并没有本质上的区别。
 
  但是,由于激振以及受信结构上存在差异,超声波和与这里所说冲击弹性波之间还是有一定的不同,存在着区别之处,主要体现在:
 
  1) 能量:冲击弹性波的能量远远大于超声波;
 
  2) 发振信号的频率特性和波长:超声波波长短,一般是几厘米,而用锤击激振产生的冲击弹性波波长几十厘米甚至更长。因此,超声波的分辨率高,对细微的缺陷比较敏感,但衰减快,测试范围受到限制;
 
  3) 受信信号的频率特性:超声波的探头在保持高灵敏度的同时,其频率响应特性一般较差(典型的频率相应特性如图2-1,测试频域内几乎没有平坦部分)。也就是说,超声波测试仪器对频率分析和振幅分析都比较困难。而冲击弹性波测试一般采用加速度传感器,传感器在各种固定方式下,其频响曲线都有较长平坦部分(图2-1),有利于频谱分析和能量分析。
 
  2.2 冲击弹性波与声波的区别
 
  由于空气中不存在剪切刚性,因此声波(包含超声波)是一种疏密波。同时,由于空气粒子的运动方向平行于声波的传播方向,声波也是P波。
 
  另一方面,在混凝土、金属结构中,由于材料存在剪切刚性,因此弹性波不仅包含P波,还包括S波(SH波和SV波)以及所合成的表面波。

邮箱:454180121@qq.com

地址:石家庄市新华区赵陵铺赵二街工业园区环保街卓普科技公司

版权所有 © 2022 石家庄卓普科技有限公司   备案号:冀ICP备12004600号-2  管理登陆  技术支持:化工仪器网  GoogleSitemap

在线客服 联系方式 二维码

服务热线

13803339425

扫一扫,关注我们