Phương pháp kiểm tra siêu âm
Bài 1. Cơ sở nguyên lí
• Lịch sử-Nguyên lí
• Bảnchấtsiêuâm
• Đặctrưng lan truyền
sóng âm
• Các loạisóngsiêuâm
• Biểuhiệncủasóng
siêu âm
• Tạovàpháthiệnsiêu
âm
• Đặctrưng chùm tia
siêu âm
L
L
ị
ị
ch
ch
s
s
ử
ử
Khoa
Khoa
h
h
ọ
ọ
c
c
ừ
ừ
th
th
ế
ế
k
k
ỷ
ỷ
19,
19,
v
v
ớ
ớ
i
i
c
c
á
á
c
c
tên
tên
tu
tu
ổ
ổ
.
.
ph
ph
á
á
t tri
t tri
ể
ể
n
n
liên t
liên t
ụ
ụ
c
c
cho đ
cho đ
ế
ế
n ng
n ng
à
à
y nay
y nay
L
L
h
h
ọ
ọ
c
c
n
n
à
à
y
y
th
th
à
à
nh
nh
c
c
á
á
c
c
k
k
ỹ
ỹ
thu
thu
ng
ng
d
d
ụ
ụ
ng
ng
trong
trong
cu
cu
ộ
ộ
c
c
s
s
ố
ố
ng
ng
,
,
c
c
ó
ó
l
l
-
-
đ
đ
ạ
ạ
i
i
dương
dương
:
:
-
-
n
n
ỗ
ỗ
l
l
ự
ự
c
c
ph
ph
á
á
t
t
ế
ế
gi
gi
ớ
ớ
i
i
l
l
ầ
ầ
n
n
I
I
-
-
Th
Th
ả
ả
m
m
ho
ho
ạ
ạ
t
t
tri
tri
ể
ể
n
n
k
k
ỹ
ỹ
thu
thu
ậ
ậ
t
t
vô
vô
tuy
tuy
ế
ế
n
n
đi
đi
ệ
ệ
n
n
ỷ
ỷ
trư
trư
ớ
ớ
c
c
:
:
ph
ph
á
á
t
t
minh
minh
CRT
CRT
L
L
ị
ị
ch
ch
s
s
ử
ử
echo
back surface
echo
Oscilloscope, or flaw
detector screen
Bảnchấtsiêuâm
• Sóng siêu âm
là các sóng
âm có tầnsố
lớn, nằm
ngoài khả
năng nghe
củatai người.
Bản chất siêu âm
Sóng âm là sự lan
truyền của các dao
động cơ học trong
môi trường vật chất
z Dao động cơ học là sự dịch
chuyển của phần tử môi
trường xung quanh một vị trí
cân bằng nào đó
Bảnchấtsiêuâm
• Để có các khái niệmliênquanđếndaođộng và
sóng, cầnnghiêncứu chuyển động củamộttrọng
vật đượctreobằng mộtsợidâyđàn hồi:
- Chu trình
- Chu kỳ dao động
- Tầnsố dao động
- Biên độ dao động
λ
Vậntốc:
Độ dài sóng lan truyền đượcsaumột đơnvị thời
gian
- Là tốc độ truyềnnăng lượng giữahaiđiểm
trong môi trường do sự lan truyềnsónggâyra.
-Kíhiệulà
v
Các đạilượng đặctrưng sóng âm
Các đạilượng đặctrưng sóng âm
Mối quan hệ cơ bản:
λ = v.T ; v = λ / T
f = 1 / T ; v = λ . f
Các đạilượng đặctrưng sóng âm
Âm trở:
là đạilượng mô tả sự cảntrở của
vậtliệu đốivới quá trình lan truyền
sóng âm, đượcxácđịnh :
Z =
ρ
. v.
ở đây,
ρ
-mật độ của vậtliệu
v - vậntốctruyềnâm
Các đạilượng đặc trưng sóng âm
Âm áp:
Là mộtkháiniệmmôtả các ứng suất(lực) tuần
hoàn tác dụng trong vậtliệu khi có sự lan truyền
sóng âm, đượcxácđịnh,
o
Sin 2πf(t-x/v)
a - độ dịch chuyểncủahạt(ở thời điểmt và
khoảng cách x tính từ hạt đầutiênbị kích thích
a
o
-biênđộ của sóng ( biên độ dao động củahạt)
f - Tầnsố dao động ; v - vậntốc lan truyền sóng
Các đạilượng đặctrưng sóng âm
Các loại sóng siêu âm
§−îc ph©n
lo¹i trªn c¬
së ph−¬ng
dao ®éng cña
c¸c h¹t m«i
tr−êng so víi
ph−¬ng
truyÒn sãng.
Phương dao động
phầntử môi trường
song song với
phương lan truyền
sóng
Các loại sóng siêu âm.
Sóng dọc (sóng nén)
Các loại sóng siêu âm
• Sóng ngang
(sóng trượt)
• Phương dao
động của