Diagrama directivității traductorului piezoelectric - proiectarea tehnicii

Diagrama directivității traductorului piezoelectric

1.4.1 Diagrama de direcție. Zone apropiate și îndepărtate

Regiunea spațiului în care transductorul piezoelectric radiază și din care poate primi valuri se numește câmpul acustic. Câmpul din mediu este descris de reguli în mod esențial diferite la distanțe apropiate și îndepărtate de convertor. Această diferență este deosebit de pronunțată pentru un convertor rotund. În imediata vecinătate a acestuia, RAS este distribuită sub forma unui fascicul paralel de raze (zona de lumină de tip raster), dar cu puțin mai mult, imaginea se schimbă brusc.







Energia este încă în limitele fasciculului non-divergent, dar apar maxime și minime ale amplitudinii. Această zonă este numită zonă apropiată (lângă câmp).

În zona îndepărtată (câmpul îndepărtat) se formează un fascicul divergent de raze. Un val sferic radiază, dar se răspândește nu uniform în toate direcțiile de la sursă, ci în interiorul conului - lobul principal. Amplitudinea maximă corespunde axei traductorului (axă acustică sau fascicul central). Pe măsură ce unghiul dintre direcția oricărei raze și axa crește, amplitudinea scade, apar lobi laterali. Dependența amplitudinii radiației pe direcția fasciculului este denumită modelul de direcție. La un anumit unghi (unghiul de expunere), amplitudinea radiației este zero pentru radiația continuă, iar pentru un impuls este observat un minim). Unghiul de deschidere determină lobul principal. În afara acestuia apar lobi laterali, care sunt surse de interferență.

În zona îndepărtată, amplitudinea scade cu ușurință odată cu creșterea distanței de traductor. În zona apropiată, amplitudinea variază de la poziția din spațiu într-o manieră complexă.

Distanta zonei apropiate pentru PES direct, rB, mm:

Distanța dintre zona apropiată pentru un traductor piezoelectric înclinat, rB. mm

unde a * este raza imaginară a plăcii piezoelectrice.







unde v este unghiul prismei,

Odată cu creșterea vitezei RAS și a unghiului de intrare, zona apropiată scade

Unghiul de deschidere pentru PEP direct.

unde n este factorul de formă a plăcii:

pentru runda n = 0,63,

pentru pătratul n = 0,5;

Unghiul de deschidere pentru PEP înclinat.

1.4.2 Zonă moartă

Zona moartă este zona sub traductor, în care defectul nu poate fi detectat datorită prezenței unui impuls de detecție.

Zona moartă a pulsului sondei este determinată de lățimea impulsului de detecție și depinde de frecvența, valoarea de sensibilitate curentă a calității amortizorului plăcii piezoceramice. Cu o frecvență crescătoare, distanța zonei moarte (rm) scade. Cu sensibilitate crescândă, zona mortă crește, deoarece lărgimea tuturor semnalelor crește. Cu o creștere a unghiului de intrare, banda mortă scade

Semnalul este considerat a fi diferit de impulsul sondei dacă diferența de amplitudine de la începutul fuziunii semnalului la punctul maxim de semnal depășește 6 dB.

Pentru a determina conformitatea zonei moarte cu cerințele documentelor de reglementare, se utilizează eșantioane standard cu foraje cu diametrul de 2 mm, situate de obicei la o adâncime de 3,6,8,12 mm.

Abaterea unghiului de intrare de la axa acustică

Cu o creștere a adâncimii reflectorului, se observă o abatere a unghiului de intrare 6Q (acesta este unghiul dintre normal și suprafața care trece prin curentul intrării VZV și axei acustice) de pe axa acustică. Axa acustică este o linie care arată direcția propagării celei mai mari energii. La controlul pieselor cu grosimea de până la 150 mm, pentru determinarea unghiului de intrare se utilizează o probă standard de CO-2 sau CO-3P. realizat dintr-un material cu proprietăți acustice, aproape de produsul controlat.

Pentru a determina unghiul de intrare, PES este setat pe CO în direcția orificiului W6 mm până la marcajul corespunzător unghiului de intrare al PET-ului. Cu o mișcare ușoară, PET găsește amplitudinea maximă și citește valoarea unghiului de intrare pe scara CO din poziția marcajului pe PET.

Dacă dimensiunea controlată a părții depășește 150 mm. Acest unghi de intrare este determinat pe SOP prin foraj.

La adâncimi mari, amplitudinea semnalului, dacă este deviată de axa acustică, nu scade inițial, ci crește datorită unui model de fascicul larg și unei scăderi a distanței față de reflector.

Figura 1.5 - Deflecția unghiului de intrare de la axa acustică

În figura 1.5 în poziția 1, PET este sunat de reflector de axa acustică și în poziția 2 - prin raza laterală având o anumită abatere de la AO.

Parametrii de control, a căror creștere conduce la o creștere a deviației unghiului de intrare:

§ unghiul prismei PEP;

Pentru a scădea abaterea unghiului de intrare, creșterea frecvenței RAS și creșterea diametrului PPE







Trimiteți-le prietenilor: