超聲波實驗怎麼做步驟

Ⅰ 數字超聲波探傷儀操作步驟是什麼

超聲波在被檢測材料中傳播時,材料的聲學特性和內部組織的變化對超聲波的傳播產生一定的影響，通過對超聲波受影響程度和狀況的探測了解材料性能和結構變化的技術稱為超聲檢測。超聲檢測方法通常有穿透法、脈沖反射法、串列法等。

數字式超聲波探傷儀通常是對被測物體(比如工業材料、人體)發射超聲，然後利用其反射、多普勒效應、透射等來獲取被測物體內部的信息並處理成圖像。

超聲波探傷儀其中多普勒效應法是利用超聲在遇到運動的物體時發生的多普勒頻移效應來得出該物體的運動方向和速度等特性;透射法則是通過分析超聲穿透過被測物體之後的變化而得出物體的內部特性的，其應用目前還處於研製階段;這里介紹的是目前應用最多的通過反射法來獲取物體內部特性信息的方法。

反射法是基於超聲在通過不同聲阻抗組織界面時會發生較強反射的原理工作的，正如我們所知道，聲波在從一種介質傳播到另外一種介質的時候在兩者之間的界面處會發生反射，而且介質之間的差別越大反射就會越大，所以我們可以對一個物體發射出穿透力強、能夠直線傳播的超聲波， 超聲波探傷儀 然後對反射回來的超聲波進行接收並根據這些反射回來的超聲波的先後、幅度等情況就可以判斷出這個組織中含有的各種介質的大小、分布情況以及各種介質之間的對比差別程度等信息(其中反射回來的超聲波的先後可以反映出反射界面離探測表面的距離，幅度則可以反映出介質的大小、對比差別程度等特性)，超聲波探傷儀從而判斷出該被測物體是否有異常。

在這個過程中就涉及到很多方面的內容，包括超聲波的產生、接收、信號轉換和處理等。其中產生超聲波的方法是通過電路產生激勵電信號傳給具有壓電效應的晶體(比如石英、硫酸鋰等)，使其振動從而產生超聲波;而接收反射回來的超聲波的時候，這個壓電晶體又會受到反射回來的聲波的壓力而產生電信號並傳送給信號處理電路進行一系列的處理，超聲波探傷儀最後形成圖像供人們觀察判斷。

這里根據圖像處理方法(也就是將得到的信號轉換成什麼形式的圖像)的種類又可以分為A型顯示、M型顯示、B型顯示、C型顯示、F型顯示等。

其中A型顯示是將接收到的超聲信號處理成波形圖像，根據波形的形狀可以看出被測物體裡面是否有異常和缺陷在那裡、有多大等， 超聲波探傷儀主要用於工業檢測;

M型顯示是將一條經過輝度處理的探測信息按時間順序展開形成一維的"空間多點運動時序圖"，適於觀察內部處於運動狀態的物體，超聲波探傷儀如運動的臟器、動脈血管等;

B型顯示是將並排很多條經過輝度處理的探測信息組合成的二維的、反映出被測物體內部斷層切面的"解剖圖像"(醫院里使用的B超就是用這種原理做出來的)，超聲波探傷儀適於觀察內部處於靜態的物體;

而C型、F型顯示現在用得比較少。

超聲波探傷儀檢測不但可以做到非常准確，而且相對其他檢測方法來說更為方便、快捷，也不會對檢測對象和操作者產生危害，所以受到了人們越來越普遍的歡迎，有著非常廣闊的發展前景。

折疊特點
(1) 檢測速度快，數字式超聲波探傷儀一般都可自動檢測、計算、記錄，有些還能自動進行深度補償和自動設置靈敏度，因此檢測速度快、效率高。

(2)檢測精度高，數字式超聲波探傷儀對模擬信號進行高速數據採集、量化、計算和判別，其檢測精度可高於傳統儀器檢測結果。

(3)記錄和檔案檢測，數字式超聲波探傷儀可以提供檢測記錄直至缺陷圖像。

(4)可靠性高，穩定性好。數字式超聲波探傷儀可全面、客觀地採集和存儲數據，並對採集到的數據進行實時處理或後處理，對信號進行時域、頻域或圖像分析，還可通過模式識別對工件質量進行分級，減少了人為因素的影響，提高了檢索的可靠性和穩定性。可以實現的功能主要有:

a. 自動校準:自動測試探頭的"零點"、"K值"、"前沿"及材料的"聲速";

b. 自動顯示缺陷回波位置如:深度d、水平p、距離s、波幅、當量dB、孔徑ф值;

c. 自由切換標尺;

d. 自動錄制探傷過程並可以進行動態回放;

e. 自動增益、回波包絡、峰值記憶功能;

f. 探傷參數可自動測試或預置;

g. 數字抑制，不影響增益和線性;

h. 多個獨立探傷通道，可自由輸入並存儲任意行業的探傷標准，現場探傷無需攜帶試塊;

i. 可自由存儲、回放波形及數據;

j. DAC、AVG曲線自動生成並可以分段製作，取樣點不受限制，並可進行修正與補償;

k. 自由輸入各行業標准;

l. 與計算機通訊,實現計算機數據管理,並可導出Excel格式、A4紙張的探傷報告;

m. 實時時鍾記錄:實時探傷日期、時間的跟蹤記錄，並存儲;

n. 增益補償:表面粗糙度、曲面、厚工件遠距離探傷等因素造成的Db衰減可進行修正;

所述以上功能都是模擬超聲探傷儀無法實現的。

Ⅱ 物理測超聲波聲速實驗報告的分析討論是什麼

一、實驗目的
1．能夠調整儀器使系統處於最佳工作狀態。
2. 了解超聲波的產生、發射、接收方法。
3. 用駐波法（共振干涉法）、相位比較法測波長和聲速。
二、實驗儀器及儀器使用方法
（一）實驗儀器
1超聲聲速測定儀（主要部件是兩個壓電陶瓷換能器和一個游標卡尺）
2函數信號發生器
3 示波器。
（二）儀器使用方法
1、連接測量電路。連線時滑鼠選中介面，然後按住不放，拖到需要連接的另一介面後松開滑鼠。如已有連線，則此操作將去掉連線。滑鼠右鍵單擊，彈出主菜單，選中接線檢查，檢查連線是否正確。
2、調整儀器。雙擊各儀器彈出其放大窗口，調整該儀器。
（1）示波器的使用與調整。請先調整好聚焦。然後滑鼠單擊示波器的輸入信號的介面，把信號輸入示波器。接著調節通道1，2的幅度微調，掃描信號的時基微調。最後選擇合適的垂直方式選擇開關，觸發源選擇開關，內觸發源選擇開關，Auto-Norm-X-Y開關，在示波器上顯示出需要觀察的信號波形。輸入信道的信號是由實驗線路的連接決定的。
（2）信號發生器的調整。頻率選擇35KHz左右，幅度為5V的一個正弦信號。通過調節信號發生器的微調旋鈕，觀察示波器上信號幅度是否為最大來逐步尋找換能器的共振頻率。
（3）超聲速測定儀的使用。1通過游標卡尺來測量左右換能器間的距離。2當把滑鼠移動到右邊的換能器上後，會出現「ßà」標志，表明此時可以移動。按下滑鼠左鍵向左移動，按下右鍵向右移動。移動的幅度可以通過「調節狀態」的「粗調」和「細調」來控制。

三、實驗原理
由波動理論可知，波速與波長、頻率有如下關系：v = f λ，只要知道頻率和波長就可以求出波速。本實驗通過低頻信號發生器控制換能器，信號發生器的輸出頻率就是聲波頻率。聲波的波長用駐波法（共振干涉法）和行波法（相位比較法）測量。

1、駐波法測波長
由聲源發出的平面波經前方的平面反射後，入射波與發射波疊加，它們波動方程分別為

疊加後合成波為：
當x= ( n =0,1,2,3……)時為波腹，當x= ( n =0,1,2,3……)時為波節。相臨波腹（波節）間距離為，故只要測得相鄰兩波腹（或波節）的位置Xn、Xn-1即可得波長。
2、相位比較法測波長
從換能器S1發出的超聲波到達接收器S2，所以在同一時刻S1與S2處的波有一相位差： （其中l是波長，x為S1和S2之間距離)。因為x改變一個波長時，相位差就改變2p。利用李薩如圖形就可以測得超聲波的波長。

五、實驗方法

駐波法

相位法

六、實驗結論及誤差分析

1、 用駐波法測得聲速v=358.37m/s ,誤差為
用相位法測得聲速v=363.52m/s ,誤差為
2、誤差分析
1、對於駐波法，調節波的振幅時，由於在振幅最大與最小附近變化不明顯，因此可能讀數時並非是處於振幅最大與最小處，導致求得的波長不準。
2、對於相位法，調節游標卡尺時，肉眼觀察圖案成為一條線時，實際可能沒有完全重合，導致求得的波長不準。
3、建議
1、多次測量求平均值。
2、改進軟體性能，使解析度提高

Ⅲ 超聲聲速的測定實驗步驟

超聲聲速的測定實驗步驟是：（1）按照駐波法測聲速原理連接電路。

（2）將換能器調至水平，在信號源中悶轎設定合適的正弦波形，記錄波形頻率，輸出信號，調節換能器兩端子的距離，使示波器顯示的峰值最大，記錄此時的距離。

（3）不斷增大兩端子距離，並微調卡尺，記錄每次使得波形最大時的距離。

（4）分析數據，利用公式V=f λ，計算聲速。

用相位法測波長和聲速

（1）按相位法測聲速原理，依下圖正確連線。

（2）信號發生器調節，選擇超聲波頻率，約35KHZ，選擇合適的波幅，輸入正弦波。

（4）測螞薯肆量時，將S2從S1緩慢移開，依次記錄下屏上每次出現直線時所對應的X1，X2，X3，…，Xn 共10個值

（5）分析處理數據，利用公式V=f λ，計算聲速。

Ⅳ 簡述超聲波聲速測定的方法有哪些

聲速測量的方法 方法1：測量聲音的速度還有一種利用迴音來測量的方法：所謂回聲，就是聲音在傳播的過程中碰到高大的障礙物被反射了回來，那麼我們就可以根據這樣的原理，站在離高牆較遠的地方(事先測出你到高牆的距離）大聲地喊一下，在你喊的同時按下秒錶，當你聽到自己的回聲再按一下秒錶，這樣一來，你的喊聲從你那兒到高牆打了一個來回，你只要把上面說的你跟高牆的距離除以測得的時間的一半，這聲音的速度也就出來了（這里要注意的是因為人能分辨出自己的回聲的時間間隔要超過0.1秒，聲音有傳播速度是340米每秒，所以你與牆的距離，至少不得少於17米才行,而且中間還不能有障礙物）。 二、現代大學實驗室中測量方法 測量聲速最簡單、最有效的方法之一是利用聲速v 、振動頻率f和波長λ之間的基本關系，即實驗時用結構相同的一對（發射器和接收器）超聲壓電陶瓷換能器，來作聲壓與電壓之間的轉換。利用示波器觀察超聲波的振幅和相位，用振幅法和相位法測定波長，由示波器直接讀出頻率f。 方法1：:共振干涉法 由發射器發出的聲波近似於平面波。經接收器反射後，波將在壓電陶瓷換能器的兩端面間來回反射並且疊加。當兩個換能器之間的距離等於半波長的整數倍時發生共振，產生共振駐波現象，波幅達到極大。由縱波的性質可以證明，振動位移處於波節時，則聲壓是處於波腹。接收器端面近似為一波節，接收到的聲壓最大，經接收器轉換成的電 信號也最強。聲壓變化和接收器位置的關系可從實驗中測出，當接收器端面移動到某個共振位置時，示波器上會出現最強的電信號，如果繼續移動接收器，將再次出現最強的電信號，兩次共振位置之間的距離即為1/2λ 。 方法2：相位比較法 波是振動狀態的傳播，也可以說是相位的傳播。沿傳播方向上的任何兩點，其振動狀態相同，或者說其相位差為2π的整數倍時兩點間的距離應等於波長λ的整數倍，利用這個公式可測量波長。由於發射器發出的是近似於平面波的超聲波，當接收器端面垂直於波的傳播方向時，其端面上各點都具有相同的相位。沿傳播方向移動接收器時，總可以找到一個位置使得接收到的信號與發射的信號同相。移過的這段距離必然等於超聲波的波長λ 。為了判斷相位差並且測定波長，可以利用雙蹤示波器直接比較發射的信號和接收的信號，同時沿傳播方向移動接收器尋找同相點。也可以利用利薩如圖形尋找同相時橢圓退化為斜直線的點。 方法3：時差法 即用比傳統方法更精確的儀器測出聲波傳播一定距離所用的時間

Ⅳ 用超聲波怎麼提取黑枸杞中的花青素實驗步驟

實驗步驟：

原料清洗→粉碎→石油醚脫脂→超聲波提取兩次→過濾→合並濾液→花青素粗品→溶於無水乙醇→過濾→溶於丙酮→過濾→脫溶→真空乾燥→花青素精品→分析測定。

Ⅵ 超聲波探傷儀怎麼使用如何操作

超聲波探傷儀在焊縫探傷中怎麼用？

1、探測面的修整：應清除焊接工作表面飛濺物、氧化皮、凹坑及銹蝕等，光潔度一般低於▽4。焊縫兩側探傷面的修整寬度一般為大於等於2KT+50mm，(K:探頭K值，T：工件厚度)。一般的根據焊件母材選擇K值為2.5探頭。例如：待測工件母材厚度為10mm,那麼就應在焊縫兩側各修磨100mm。

2、耦合劑的選擇應考慮到粘度、流動性、附著力、對工件表面無腐蝕、易清洗，而且經濟，綜合以上因素選擇漿糊作為耦合劑。

3、由於母材厚度較薄因此探測方向採用單面雙側進行。

4、由於板厚小於20mm所以採用水平定位法來調節儀器的掃描速度。

5、在探傷操作過程中採用粗探傷和精探傷。為了大概了解缺陷的有無和分布狀態、定量、定位就是精探傷。使用鋸齒形掃查、左右掃查、前後掃查、轉角掃查、環繞掃查等幾種掃查方式以便於發現各種不同的缺陷並且判斷缺陷性質。

6、對探測結果進行記錄，如發現內部缺陷對其進行評定分析。焊接對頭內部缺陷分級應符合現行國家標准GB11345-89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級》的規定，來評判該焊否合格。如果發現有超標缺陷，向車間下達整改通知書，令其整改後進行復驗直至合格。

Ⅶ 超聲波探傷實驗如何確定被測塊是否有缺陷

A掃看波形，在初始波與底面一次回波之間是否有波的存在！！也可以用二次波來檢測，就是底面回波中的一次波與二次波之間是否有其他波的存在！