1、超声检测公式及计算题武玉林二 O一一年 5月. .*1.1 铝（Al ）的纵 波声速为 6300m/s， 横波声速为 3100m/s。试计算2MHz 声波在铝中的纵、横波波长。 fcfc解：*1.2 甘油的密度为 1270kg/m3，纵波声速 为 1900m/s，计算其声阻抗。cz解：1.4 5P2010K2 探头，楔块中声速 CL1=2700m/s，钢中声速CL2=5900m/s，C S2=3200m/s，求探头入射角 为多少度？l1s2siniKtg C解：）（ ）（ mfCfSL5.10231.30666 smkgcZ 26/104.21902701 21201149).63sin307
2、(sin sinsinsinsin 4.632 ）（ SLSL CCtgtg. .1.8 已知钢中 CS 钢 =3200m/s，某硬质合金中，C S 硬 =4000m/s，铝中 CS铝 =3080m/s，求用探 测钢的 K1.0 横波斜探头探测硬质合金和铝时的实际K 值为多少？ s2l1Cinsi解：*1.10 示波屏上有 A、B、C 三个波，其中 A 波高为满刻度的 80%，B 波为 50%，C 波为 20%。、设 A 波为基准（0dB） ，则 B、C 波各为 多少 dB？、设 B 波为基准（10dB） ，则 A、C 波各 为多少 dB？铝 铝硬 硬钢 钢有 钢 有在 钢 中 ， ， 楔 块
3、 中 声 速 为设 入 射 角 为 SS0- Lisinsinsin 45.tgKCCtgSL 0.942. 42.)45sin3208(sinsinC(sin sinsinsinsin 8.1.6 1.6)45sin3204(sinsinC(sin 001S1 SS0 001S1 tgtgK CCtgtgKSL铝铝 钢钢铝铝 铝 铝硬 硬钢 钢有 硬硬 钢钢硬硬 ） . .、设 C 波为基准（-8dB） ，则 A、B 波各 为多少 dB？解：*1.11 示波屏上有一波高为满刻度的 100%，但不饱和。问衰减多少 dB后，该波正好为 10%？解：*1.12 示波 屏上有一波高 为 80mm，另
4、一波比 它低 16dB，问另一波高为多少？解：）（ dBH2010lg2lg201 )(7.120810lg22622 20122 mH21H0lg12BBACCAABCCAACCH0lgH50 、 0lg2l4dB802ll1H0 、 10lg2lg14dB502l1lH80 、 80lg-2lg-4dBB2B5l-l-. .*1.13 示波屏上有一波高为 40%，衰减 12dB 后该波为多高？若增益6dB 后该波为多高？解： 1.15 不锈钢与碳钢的声阻抗差约为 1%，试计算超声波由不锈钢进入碳钢时，复合界面的声压反射率。 12Zr解：1.17 某工件厚度 T=240mm，测得第一次底波为
5、屏高 90%，第二次底波为屏高 15%，如果忽略反射损失，试计算该 材料的衰减系数。解：(%)8010410 ()1010410lg202622 22212 HH0.5%0.0.91.-Z- .9.11 不钢 不钢 不钢 ，设r mdBoTB/2.2406159lg6lg20212T6)B(. .*2.1 试计算 5P14SJ 探头在水中的（C L=1500m/s）的指向角和近场区长度。 2DN 704D解：2.2 试计算频率 f5MHz，边长 a13mm 的方形晶片，在钢中（Cl5900m/s ）的主 声束半扩散角为多少度？ a57解：*2.3 已知 钢中 Cl 5900m/s，水中 Cl1
6、480m/s.求 2.5MHz、20mmmmfCL1630.41DN1.540.37703.0.5102206oamfc17.538.57.10963. .纵波直探头在钢中和水中辐射的纵波声场的近场区长度 N、半扩散角 0和未扩散区长度 b 各为 多少？20DN 7 b 1.644D解：mNbDmfcNbDmfc279.1684.6.10.05.709.16824252.05.3148.69.26.14. 0.83.7004.264236.105.9 水 中 ： 钢 中 ： 2.4 用 2.5MHz、20mm 纵波直探头水浸探伤钢板，已知水层厚度为20mm，钢中 CL=5900m/s，水中 C
7、L=1480m/s。求钢中近声场长度。212NmCLDCLNmf 4.3759018236.40 36.10529212262 . .解：2.5 用 2.5MHz、20mm 纵波直探头水浸探伤铝板，已知铝中近场长度为 20mm，铝中 CL=6260m/s，水中 CL=1480m/s。求水层厚度。解：2.6 用 2.5MHz、20mm 纵波直探头探测厚度为 150mm 的饼形锻件，已知示波屏上同时出现三次底波，其中 B2=50%，衰减器读数为 20dB，若不考虑介质衰减，求 B1 和 B3 达到 50%高时衰减器读数各为多少 dB？1212x0lg解：mCLNmf 84.31062-0.5942
8、CL-D0.59212.54821212 632 dBxdBx5.163.-20153lg20lgB260152lg0lB323 1211 . .2.7 已知 x3N，200mm 处 2 平底孔回波高度为 24dB，求 400mm处 4 平底孔和 800mm 处 2 平底孔回波高度各为多少 dB？1212x40lg解：3.1 PZT-4 的声速 CL=4000m/s，如制作频率为 2.5MHz 的晶片，晶片厚度应为多少 mm？ 0L0tL0t 2fCfNt2fN解：3.3 某探头的频率常 数 Nt=200Hzm，频率 f=2.5MHz，求该晶片厚度为多少？dBxd0lg402lg42lg402
9、l82 31313402211mfCtL 8.015.2402630. .解：3.4 某探头晶片的波速 CL=5740m/s，晶片厚度 t=0.574mm，求该探头的标称频率为多少？解：3.6 用 IIW 试测定仪 器的水平线性，当 B1 和 B5 分别对准 2.0 和 10.0 时，B2、 B3 和 B4 分别对准 3.98、5.92 、7.96，求该仪器的水平线性误差为多少？解：3.7 用 CSK-IA 试块测定斜探头和仪器的分辨力，现测得台阶孔50、44 反射波等高的波峰 高 h1=80%，波谷高 h2=25%，求分辨力为多少？ 21lg0hXmfNttftt 08.105.2630003602574105.LLCtff HzMzt1%010.81%8.0.92.56max b10%8.maxb
