试验一超声波试验
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哈尔滨工程大学实验报告实验名称:超声波法检测混凝土实验班级:212学号:05姓名:纪强合作者:黄昊、张艳慧成绩:____________________________指导教师:梁晓羽实验室名称:工程测试与检测技术实验室目录一.试验目的二.试验仪器和设备三.原理及试验装置四.试验步骤五.试验数据记录表格六.注意事项七.试验结果分析八.问题讨论一.试验目的检测混凝土裂缝宽度,检测裂缝尺寸从而确定混凝土结构安全性。
对混凝土裂缝超声检测进行实验研究,对预先设置在混凝土试件中的裂缝进行超声检测,将得到的检测数据与相应的理论值进行对比分析,讨论裂缝超声检测中存在的问题,对裂缝的检测方法提出建议。
二.试验仪器和设备GTJ—F800 混凝土裂缝综合检测仪器,8500~11000RMB。
三.原理及试验装置混凝土裂缝宽度检测试验原理:通过摄像头拍摄裂缝图像并放大显示在显示屏上,然后对裂缝图像进行图像处理和识别,执行特定的算法程序自动判读出裂缝宽度,仪器采用新型高精度、高灵敏度的光电转换器件进行图像采集,利用DSP 系统实现图像分析与处理,通过特征提取与优化算法自动判读裂缝宽度,同时在液晶屏上实时显示裂缝图像和裂缝宽度的测试结果。
裂缝深度检测试验原理:超声波在不同介质中传播时,将发生反射、折射、绕射和衰减等现象,表现为接收换能器上接收的超声波信号的声时、振幅、波形和频率发生相应变化,对这些变化分析处理就可以判定结构内部裂缝的深度。
图中, H为试件高度;h为构造裂缝度 ;L1为射换能器距构造裂缝的水平距离;L2 为接收换能器距构造裂缝的水平距离。
四.试验步骤制作带裂缝混凝土试件:该试件长0·6m,宽0·5m,高0·4m,混凝土强度C25,采用石子粒径30mm左右,裂缝深度90~100mm,缝宽 0~10mm。
2.布置测点:缝宽测量时,可以在试件的不同面上选择不同的测点,避免重复;缝深测量时,以两个探头间距为50mm,100mm,150mm,200mm布置测点,且左右两测点与裂缝的距离相等。
地基专业作业指导书钻孔灌注桩成孔质量(超声波法)试验实施细则文件编号:版本号:编制:批准:生效日期:钻孔灌注桩成孔质量(超声波法)试验实施细则1.目的为了规范钻孔灌注桩成孔质量检测超声波法的各个环节,特制定本细则。
2.适用范围本细则适用于泥浆护壁钻孔灌注桩成孔质量超声波法检测现场实施和内业分析计算。
通航建筑物可参照执行。
3.引用文件3.1检测依据的技术标准钻孔灌注桩成孔、地下连续墙成槽检测技术规程DB29-112-2004建筑桩基技术规范JGJ94-2008建筑地基基础设计规范GB50007-20113.2合同文件工程检测合同是检测依据标准之一,检测人员进场前,应了解合同的主要内容,合同义务必须履行。
当合同的内容与采用的技术标准有矛盾时,应向委托方说明,但原则上应优先履行合同义务。
4.职责4.1现场检测人员负责现场检测。
提倡谁检测谁分析的原则,若现场检测人员由于时间的关系需委托他人进行内业分析时,检测人员应将现场检测的基本情况,资料分析中应注意的问题,现场检测的全部资料无一缺少的移交给内业分析人。
检测人员对检测的原始数据的真实性和有关资料的质量负完全责任。
4.2内业分析人负责曲线绘制,对绘制的曲线负责。
由于人为原因(例如擅自修改原始记录数据,调整或平滑曲线)导至工程质量问题或工程质量纠纷,应由内业分析人员负责。
内业分析中非技术方面的疑难问题,应请示公司总经理协助解决。
内业分析中技术方面的疑难问题应请示公司技术负责人或总工程师协助解决。
4.3一般情况下,内业分析人应同时负责编写检测报告并对所编写报告的质量负责。
4.4公司技术负责人或总工程师负责报告审核,根据报告中的波形曲线检查报告分析的质量,对报告结论的合理性负责。
5.工作程序5.1检测数量及检测部位确定灌注桩成孔质量的检测数量及检测部位按规范或设计单位的要求执行,若委托方确定的检测数量少于规范或设计要求,项目经理应向委托方说明,经解释说明后可按合同要求的检测数量执行。
第29卷 第6期重庆建筑大学学报Vol.29 No.6 2007年12月Journal of Cho ngqing Jianzhu University Dec.2007各向异性岩体超声波测试试验研究3涂忠仁1,2(1.重庆交通大学 河海学院,重庆 400074;2.清华大学 水沙科学与水利工程国家重点实验室,北京 100084)摘要:以厦门海底隧道为工程背景,开展一系列声波测试工作,研究了岩样内部裂隙及岩样致密性对声波参数的影响。
研究表明:岩样内部的裂隙会对横波产生阻波效应,使横波波速在阻波效应发生的方向上波速明显降低,而对纵波波速则影响不大;松散的内部结构引起的几何弥散效应、反射等现象,不仅使横波和纵波的波速明显减小,而且会降低纵波的主频和振幅。
关键词:各向异性;岩体;超声波测试;海底隧道中图分类号:U45;TU45 文献标志码:A 文章编号:1006-7329(2007)06-039-05U ltrasonic T est R esearch on Anisotropic R ock MassTU Zhong2ren1,2(1.School of River and Ocean Engineering,Chongqing Jiaotong University,Chongqing,400074P.R.China; 2.State Key Laboratory of Hydroscience and Engineering,Tsinghua University,Beijing,100084,P.R.China)Abstract:Indoor sound wave measurement s were taken to st udy t he influence of inner cracks and specimen compactibility on t he ult rasonic wave parameters.Measurement s were taken at t he Xiamen submarine t unnel p roject in P.R.China.Test result s show t hat inner cracks generate t he wavestop effect on S2waves,t hereby rapidly decreasing S2wave velocity.As for P2waves,inner cracks have minimal influence on t heir velocity.Test result s also show t hat loo se2packed microst ruct ure specimens reduce not only t he S2waves velocity but also t he P2waves velocity,dominant frequency and amplit ude due to t he effect s of geomet ry scattering and reflection. K eyw ords:anisot ropy;rock mass;ult rasonic test;submarine t unnel 厦门市翔安海底隧道是我国首条在建的海底公路隧道,设计时对隧道衬砌周围的岩体是按荷载———结构观点进行处理的,即:衬砌周围岩体既是施加在衬砌结构上的荷载,同时也与衬砌一道承受其外部的山体围岩压力。
超声波检测混凝土裂缝深度试验记录表-概述说明以及解释1.引言1.1 概述混凝土是一种广泛应用于建筑工程中的重要材料,然而在使用过程中常常会出现裂缝现象,这不仅影响到结构的美观性,更可能对结构的强度和耐久性造成影响。
因此,对混凝土裂缝的检测和分析就显得尤为重要。
超声波检测是一种非破坏性检测方法,通过声波在材料中传播的特性,可以较准确地检测并评估混凝土裂缝的深度。
本文通过实验对超声波检测混凝土裂缝深度进行了系统性的研究和试验,旨在为混凝土结构的质量评估提供可靠依据。
在下文中,我们将介绍超声波检测的原理及其在混凝土裂缝检测中的应用,详细描述实验设备和方法,并总结试验记录表的结果。
通过这些内容的介绍,我们将为混凝土裂缝检测提供一种快速、准确、可靠的方法,并展望其在工程实践中的应用前景。
1.2 文章结构:本文主要分为三个部分,分别是引言、正文和结论。
引言部分主要对超声波检测混凝土裂缝深度的背景和意义进行概述,介绍文章的目的和结构安排,以便读者对全文有一个整体的了解。
正文部分将详细介绍超声波检测的原理、实验所使用的设备和方法,并给出试验记录表以展示实验数据,以便读者了解实验的具体操作和结果。
结论部分将对实验结果进行分析和讨论,展望该技术在未来的应用前景,并对整个实验过程和结论进行总结,为读者提供一个清晰的结论和总结。
1.3 目的: 本次实验旨在探究利用超声波技术检测混凝土裂缝深度的有效性,验证该方法在混凝土结构裂缝检测中的应用价值。
通过对不同深度裂缝的超声波检测,分析检测结果并总结经验,为今后混凝土结构裂缝检测提供参考和借鉴。
希望通过本次实验,能够为深入研究混凝土结构裂缝检测方法提供有益的实践经验。
部分的内容2.正文2.1 超声波检测原理超声波是一种高频声波,其频率通常超过人类听觉频率范围(20kHz)。
在混凝土结构中,由于其材料特性不均匀性,裂缝、孔隙、偏差等缺陷会导致超声波在传播过程中发生反射、折射和衰减。
超声波检测实验讲义实验一超声波仪器性能的测定一. 目的:现场测试超声波仪器性能,包括垂直线性,水平线性,电噪声,动态范围和衰减器精度。
二. 实验设备:超声波探伤仪,直探头(2.5P14,2.5P20,5P14等均可) IIW1试块(或CSK-IA,1#试块等均可) 平底孔试块。
三. 实验步骤1.测定垂直线性缺陷在工件中的大小是通过缺陷回波在示波屏上的幅度大小反映的,反射回波幅度是按一定规律反映缺陷实际反射声压的大小,即为仪器的垂直线性状况,以垂直线性误差表示。
如图1所示,把与探伤仪连接的直探头平稳地耦合在平底孔试块的探测面上,仪器上的"抑制"与"深度补偿"关闭,在衰减器上应至少留有30dB的衰减余量,调节"增益",使直探头在试块上找到的最大平底孔回波高度为100%满刻度,固定探头位置与接触压力(必要时可采用专用的探头压块)。
调节衰减器,依次记下每衰减2dB时平底孔回波幅度的满刻度百分数并记入表1,并与理论值比较,取最大正偏差△+和负偏差最大绝对值|△-|之和为垂直线性误差,即:△=(|△+|+|△-|)(%) ----(1)注:理论波高值按下式计算-- △dB=20lg(H100/H)(式中H100为以100%满刻度起始的基准波高,H为每衰减2dB时理论上应达到的波高)。
最后在图2上以波高(%)为纵坐标,衰减量(dB)为横坐标绘出垂直线性理想线与实测线(按表1),再根据(1)式计算垂直线性误差。
图1 图22.测定水平线性缺陷在工件中的位置是通过缺陷回波在示波屏上的位置反映出来的,通过仪器有关旋钮调整能否使仪器示波屏上的水平扫描线按一定比例反映超声波在工件中所经过的距离,即为仪器的水平线性,以水平线性误差表示。
如图3所示,把直探头平稳地耦合在IIW1试块上厚度25mm的平面上(应离开边缘有一定距离以防止侧壁效应干扰),调节仪器上的"增益","衰减","水平"(或"零位","延迟"),"深度"(粗调与细调),当采用"五次底波法"时:应使示波屏上出现五次无干扰底波,在相同回波幅度(例如50%或80%满刻度)情况下,使第一次底波B1前沿对准水平刻度线的20mm刻度,第五次底波B5前沿对准水平刻度线的100mm刻度,然后依次将B2,B3,B4调节到上述相同幅度下读取第二,三,四次底波前沿与水平刻度线上的40mm,60mm和80mm刻度的偏差,填入表2,取最大偏差△max(以mm计)按下式计算水平线性误差:△=(|△max|/0。
超声波检测实验一、实验目标1)了解超声波探伤仪的原理并学会使用CTS-22型超声波探伤仪2)掌握现场测试超声仪器性能的基本方法,包括:垂直线性、水平线性、探伤仪与仪器的组合性能。
3)初步学会超声波探伤二、实验仪器设备CTS-22型超声波探伤仪1台2.5MHZ直探头1只平面锻件(工件)1块ⅡW试块(荷兰试块) 1块平底孔试块(CS-1试块)1块三、实验原理1. 超声传感器结构及原理超声波传感器又称超声波探头或超声波换能器,是利用压电效应将电能转换为超声振动能,或将超声振动能转为电能的实验装置。
在实际应用中,我们利用压电效应的可逆性,也可将换能器作为“发射”或“接收”兼用。
亦即将交流电压加在压电元件上,使其向介质发射超声波,同时又利于它接收从介质反射回来的超声波,并将反射转换成电信号。
图4-1是超声波纵波换能器的结构图,压电晶片是换能器的主要元件。
压电晶体的厚度与超声波的频率成反比,如铁钛酸铅的频率厚度常数为1890KHz/mm,压电片的厚度为1mm时,固有频率为1.89MHz。
压电片的两面敷有银层,作为导电的极板,压电片的地面接地线,上面接导线引致电路中。
2. 超声检测的基本原理超声检测是一种利用超声波在介质中传播的性质来判断工件和材料是否异常的检验和测量方法。
在超声检测中,所使用的电声、声电换能器,主要是利用压电效应制作的,直探头可发射和接受纵波,主要由压电晶片和保护膜组成。
超声波是由发射电路即高频脉冲电路产生的高频电压,加在发射探头上。
发射探头将电波变成超声波,传入工件中。
超声在缺陷或介面上反射后回到接收探头,转变为电波后输入给接收电路进行放大、检波,最后加到示波管上显示出来。
通过缺陷在荧光屏上横坐标的位置,可以对缺陷定位;根据缺陷波的高度可确定缺陷的大小。
四、实验数据整理与分析1. 测试超声波探伤仪的垂直线性误差衰减dB值理论波高值(%)实测波高值(%)偏差(%)0 100 100 02 79.4 83 -3.64 63.1 68 -4.96 50.1 57 -6.98 39.8 46 -6.210 31.6 38 -6.412 25.1 30 -4.914 20 24 -416 15.8 20 -4.218 12.5 17 -4.520 10 12 -222 7.9 10 -2.1绘制衰减测量曲线:垂直线性误差:∆=++-=≤d d d[()()] 6.9%8%满足ZBY-84 标准规定2.测定水平线性底波次数B1 B2 B3 B4 B5水平刻度20 40 60 80 100max100% 1.25%2%0.8L∆∆=⨯=≤ 符合规定的水平误差范围。
超声波原理及其应用专题试验论文专业:土木工程XX:makasha学号:----指导教师:---试验日期:2021.10.14试验时段:04超声波原理及其应用专题试验论文摘要:主要介绍超声波的产生原理与传播、超声波声速的测量、利用超声波测量固体的弹性常数以及超声波的探测与成像根本原理。
通过对实验的操作过程的反思与总结,加深对超声波的认识和了解。
关键词:超声波产生原理与传播超声波声速固体弹性常数背景:自19世纪末到20世纪初,在物理学上发现了压电效应与反压电效应之后,人们解决了利用电子学技术产生超声波的方法,从此迅速揭开了开展与推广超声技术的历史篇章。
本文主要介绍关于超声波的根本知识和通过动手实验验证的一些结论。
论述:一、超声波的产生原理与传播1、产生某些固体物质,在压力〔或拉力〕作用下产生形变,从而是物质本身方案,在物体相对的外表出现正、负舒服电荷,这一效应称为压电效应。
如果晶体片内部的质点的振动方向垂直于晶体的平面,那么晶片向外发射的就是超声纵波。
超声波在介质中传播可以有不同的波形,它取决于介质可以介质可以承受何种作用力以及如何对介质激发超声波。
2、传播超声波在媒质中的反射、折射、衍射、散射等传播规律,通常以纵波的方式在弹性介质内会传播,是一种能量的传播形式,与可听声波的规律没有本质上的区别。
波型通常有三种:〔1〕横波:当介质中质点的振动方向与超声波的传播方向垂直时,此种超声波为横渡波型。
犹豫固体介质除了能承受体积形变外,还能承受切变变形,因此当其有剪切力交替作用于固体介质时,均能产生横波。
横波只能在固体介质中传播。
〔2〕纵波:当介质内质点振动方向与超声波的传播方向一致时,此超声波为纵波波型。
任何同体介质当其体积发生交替变化时均能产生纵波。
〔3〕外表波:是沿着固体外表传播的具有纵波和横波双重性质的波。
外表波可以看成是由平行于外表的纵波和垂直于外表的横波合成,振动质点的轨迹为一椭圆,在距离外表1/4波长深处振幅最大,随着深度的增加很快衰减,实际上距离外表一个波长以上的地方,质点的振动振幅就已经很微弱了。
超声波光栅测声速实验报告超声波光栅测声速实验报告实验名称:超声光栅测声速实验实验目的:1.了解超声光兰产生的原理。
2.了解生波如何对光信号进行调解3.通过对液体(非电解质)中声速的测定,加深对其概念理解。
实验仪器:WSG-l型超声光栏声速仪实验原理光波在传播时被超声波衍射的现象,称为超生致光效应亦称声光效应)。
超声波作为一种纵波在液体中传播时,超声波的声压使液体分子产生周期性变化,促使液体的折射率也相应的作周期性变化,形成疏密波。
此时如有平行单色光沿垂直超声波方向通过这疏密相间的液体时,就会被衍射,这一作用,类似于光栅,所以叫超声光栅。
超声波传播时,如前进波被一个平面反射,会反向传播。
在一定条件下前进波与反射波可以形成驻波。
由于驻波小振幅可以达到单一行波的两倍,加剧了波源和和反射面之间的的疏密程度,某时刻,驻波的任一波节两边的质点都涌向这一点,使该节点附近形成密集区,而相邻波节处为质点稀疏处;集区。
在这些驻波中,稀疏区使液体的折射率减小,而压缩作用使液体折射率增加,在距离等于波长A的两点,液体的密度相同,折射率也相等,单色平行光沿着垂直于超声波传播方向上通过上述液体时,因折射率的周期变化使光波的波阵面产生了相应的位相差,经透镜聚焦出现衍射条纹。
这种现象与平行光通过透射光栅的情形相似。
因为超声波的波长很短,只要盛装液体的液体槽的宽度能够维持平面波,槽中的液体就相当于一个衍射光栅。
当平行光通过超声光栅时,光线衍射的主极大位置由光栅方程决定。
(k=0,1,2,)实际上由于角很小,可以认为:(2)其中为衍射零级光谱线至第k级光谱线的距离,f为L2透镜的焦距,所以超声波的波长(3)超声波在液体中的传播速度:(4)式中为信号源的振动频率。
实验步骤:1.用自准法调分光计的望远镜对平行光(即无限远)聚焦,成像在分划板上。
(1)先目测,调节载物台,望远镜筒,平行光管都初步达到共轴、水平状态,为进一步细调打下基础。
超声波实验报告超声波是一种在物体内部传播的机械波,它的频率高于人类能够听到的声音,通常超过20kHz。
超声波在医学、工业、生活等领域有着广泛的应用,本实验旨在通过实验验证超声波的传播特性和应用。
实验一,超声波的传播速度。
首先,我们使用超声波发生器产生一定频率的超声波,并通过示波器观察超声波的波形。
然后,我们在不同介质中测量超声波的传播速度,包括空气、水和固体材料。
实验结果表明,超声波在不同介质中的传播速度存在差异,这与介质的密度和弹性模量有关。
实验二,超声波的反射和折射。
接着,我们将超声波发射到不同材料表面,观察超声波的反射和折射现象。
实验结果显示,超声波在与材料表面接触时会发生反射和折射,其角度与入射角度和介质折射率有关。
这一现象在医学超声成像和工业无损检测中有着重要的应用。
实验三,超声波的聚焦和成像。
最后,我们使用超声波探头进行聚焦和成像实验。
通过调节超声波探头的焦距和频率,我们成功实现了对样品的聚焦成像。
这一实验结果表明,超声波在医学诊断和工业成像中具有良好的应用前景。
结论。
通过本次实验,我们验证了超声波的传播速度、反射和折射特性,以及聚焦成像能力。
超声波作为一种非破坏性检测技术,在医学、工业领域有着广泛的应用前景。
希望本实验能够增进对超声波的理解,为相关领域的研究和应用提供参考。
参考文献。
1. 朱伟. 超声波在医学中的应用[J]. 医学与哲学, 2018, 39(4): 67-69.2. 张三, 李四. 超声波在无损检测中的应用[J]. 无损检测, 2017, 28(2): 45-48. 以上为超声波实验报告内容,希望对您有所帮助。
超声波法-有机溶剂法提取薰衣草中的多酚一实验原理溶剂提取法是根据天然产物中各种化学成分在溶剂中的溶解性质,选用对活性成分溶解度大,对不需要的溶出成分溶解度小的溶剂,将有效成分从药材组织内溶解出来的方法。
本实验选取有机溶剂做提取液。
超声波法利用外力强化提取,超声波使提取液不断振荡,有助于溶质扩散,可以明显加速植物中有效成分的提取。
二实验材料及仪器(简略)(1)材料:优质薰衣草(2)试剂:无水乙醇、蒸馏水、福林试剂、碳酸钠(3)仪器:烘箱、可见分光光度仪、粉碎机、60目筛、电子天平、超声波萃取仪、pH计、移液管、容量瓶、玻璃棒、、烧杯三实验步骤1 样品的预处理薰衣草用粉碎机粉碎并过60目筛,以提高提取效率,处理后的薰衣草粉末装袋密封冷藏保存,备用。
2 多酚提取率的测定2.1没食子酸标准品溶液的制备精确称没食子酸0.0250g,蒸馏水溶解,定容至1000ml容量瓶中,室温放置,储存。
2.2没食子酸标准曲线的建立分别精确吸取没食子酸标准液0.5ml、1.0ml、2.0ml、3.0ml、4.0ml、5.0ml、6.0ml、7.0ml、8.0ml转入25ml比色管中,加入1ml福林试剂,再加入4ml15%NaHCO3,蒸馏水定容至刻线,摇匀,避光保存60min。
测定没食子酸标准品在760nm波长处的吸光度值,以多酚浓度为横坐标,吸光度为纵坐标绘制标准曲线,得回归方程。
2.3供试品的制备超声波法-有机溶剂法提取薰衣草中的多酚,过滤,得提取液,悬蒸至无乙醇味,定容至100ml容量瓶。
2.4(1)根据标准曲线可得供试品的质量浓度(2)绿原酸的提取率:X=(C×25×200)/m3 提取条件的优化3.1乙醇浓度对提取率的影响准确称取薰衣草干粉1.0000g,平行5份,分别置于100ml圆底烧瓶中,料液比为1:30(30ml),置于超声波仪中、超声功率500W,温度50℃、时间为25min,乙醇体积分数为40%、50%、60%、70%、80%时提取薰衣草干粉中的多酚。
超声波反射实验项目超声波探测装置产生脉冲超声信号,在不同阻性介质表面,超声波被反射,测量信号从介质表面传递到信号接收器需要一定的时间。
为了简化计算,应使信号发生器和信号接收器处在同一位置上。
在已知声速的情况下,由信号发生器发出的信号和信号接收器接收的信号在示波器上显示的时间差,可以得到反射物与信号发生器所在位置的距离。
这个方法通常可以用来测量海水的深度。
在接下来的实验中,回声测深器原理将用于确定空气中的声速以及反射物与信号发生器所在位置的距离。
一.实验项目1.定性观察超声波探测器的原理:1.1 改变超声转换器与反射屏幕之间的距离,观察示波器上接收信号的变化;1.2 在不改变接收信号的条件下,增加AC放大器的值,观察示波器上接收信号的变化。
1.3 在反射屏幕与超声转换器之间放置另一个物体,观察接收信号的变化。
2.确定声速:2.1 将反射屏幕放在距发送器0.5M的地方,从示波器上读出通过时间;2.2 每增加10厘米,记录相应的时间延迟,记录十组数据。
2.3 利用所测数据作时间-距离曲线,根据曲线斜率确定声速。
3.根据时间延迟,确定反射物的位置:3.1将反射物置于任一位置记下该位置,记录对应时间延迟。
3.2根据时间关系曲线,求出记录时间对应的距离,并和测定距离值比较,分析结果。
二.实验装置及实验操作1.实验装置2.实验操作2.1 仪器调节1:两个超声转换器面对面相距1m.将超声转换器A连接信号发生器,取连续信号。
将超声转换器B通过Ac放大器与示波器通道1连接。
调节AC放大器,使通道1中显示波形的振幅从最大到最小,并观察示波器中接受的信号。
调节信号发生器的频率,使得接收信号振幅最大。
2.2 仪器调节2超声信号发送器和接收器并排放置,相距约10cm。
反射屏幕距离超声信号发送器和接收器为1m。
调节信号发送器和接收器,使接收器能最大限度的接收到发射信号。
信号发生器(40kz),取脉冲信号。
将信号发生器的激发输出端与示波器的激发输入端连接,将示波器调为外激发模式。
关于超声声速的测定实验报告张浩波机械二班100104254摘要:声波是一种能在气体、液体和固体中传播的弹性机械波。
频率低于20Hz的声波称为次生波,频率在20~20000Hz 的称为可闻波,而超过20000Hz 的机械波称为超声波。
超声波比光的波长长比普通电磁波波长短,比X 射线容易在物质内部传播。
超声波的波长短,易于定向发射等特点,使它应用非常广泛,如超声探伤、超声诊断、超声测厚、超声碎石、超声处理等。
在同一媒介中,声速基本与频率无关。
在普通的室温变化下,实验的结果于理论值之间的差距也不会相差太多,所以温度不需要考虑太多。
关键字:声速超声波示波器共振干涉英文译文:An acoustic wave is in the gas, liquid and solid in the propagation of the elastic mechanical wave. Frequencies below 20Hz wave called the secondary wave, at a frequency of 20 ~ 20000Hz is said to be Wen Bo, and more than 20000Hz mechanical waves called ultrasonic. Ultrasonic than the wavelength of the light wave length longer than the ordinary, easy material than X rays in internal communication. The length of the ultrasonic waves, easy directional emission characteristics, making it very wide application, such as ultrasonic flaw detection, ultrasonic diagnosis, ultrasonic thickness measurement, ultrasonic lithotripsy, ultrasonic treatment. In the same,medium, velocity and frequency independent basic.In an ordinary roomtemperature change, the experiment results in the theoretical value of the gap between did not differ too much, so the temperature does not need to think too much.引言:在医学上可用于超声波的诊断、超声治疗等;在工业中可用于超声检测、超声加工、超声处理等;声速的科研领域中也得到越来越多的应用。
超声波测距器的设计设计说明:超声波测距器可应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监控,也可用于,如液位、井深、管道长度、物体厚度等的测量。
也有很多方法可以测量,这里用超声波设计一个测距器,实现距离的测量。
1、基本部分a)测量电阻范围:0.10—3.00mb)测量精度:1cmc)测量时与被测物体无直接接触,能够清晰、稳定的显示测量结果。
2、发挥部分a)可以根据温度的不同,导致的速度的不同,用不同的速度测量距离。
摘要:本文介绍了基于AT89C52单片机的超声波测距器。
通过DS18B20数字温度测量仪测出当前的室温,送入单片机,单片机经过对比,进而得出用哪个档进行测量,单片机和发射电路发射出超声波,超声波遇到障碍物,反射回来,在经过接收电路接收,送入单片机,单片机经过计算,得出距离,并在数码管上显示出距离。
测量精度高达±0.5%,并且显示稳定的4位有效数字。
不仅测量简便,读数直观,且测量精度、分辨率较高。
关键词:单片机;DS18B20;CX20106A;TCT40-10F1;TCT40-10S1一、系统设计1、模块方案比较与论证由于超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因而超声波经常用于距离的测量。
利用超声波检测距离设计比较方便,计算处理也较简单,并且在测量精度方面也能达到日常使用的要求。
超声波发生器可以分为两大类:一类是用电器方式产生超声波;另一类是用机械方式产生超声波。
根据设计要求并综合各方面因素,本次决定采用AT89C51单片机作为主控制器,用动态扫描法实现LED数字显示,超声波驱动信号用单片机的定时器完成,本系统的总方框图如图(1)所示:为较好的实现各模块的功能,我们分别设计了几种方案并分别进行了论证。
1.1单片机系统及显示电路单片机采用89C51或其兼容系列。
系统采用12MH最高精度的精度,以获得较稳定的时钟频率,并减小测量误差。
单片机用P1.0端口输出超声波换能器所需的40kHz方波信号,利用外中断0口检测超声波接收电路输出的返回信号。
DIN EN1713无损探伤——超声波试验焊接处扫描信号的描述Introduction 序言(凡译文“信号”,均指反馈信号—译者注) Classification of indications as planar or non-planar is based on several parameters: 信号的分为平坦类或不平坦类基于下列几个参数:- welding techniques;焊接方法;- geometrical position of the indication ;信号的几何位置;- maximum echo height;最大回声高度;- directional reflectivity;方向反射率;- echostatic pattern (i.e. A-Scan) ;回声静态形状(也就是A-扫描);- echodynamic pattern.回声动态形状。
The process of classification involves testing each of the parameters against all the others in order to arrive at an accurate conclusion.分类过程包括相对于其它所有的(参数)测试每个参数,以便得出准确的结论。
For guidance, the flowchart in annex A gives the classification of internal weld indications suitable for general applications. This flowchart should be applied in conjunction with the two first parameters listed above and not taken in isolation.作为向导,附件A中的流程图给出了适合一般应用的内在焊接(反馈)信号的分类。
超声波雷达的试验研究詹百宁(宜昌市葛洲坝中学)摘要本文通过对超声波雷达的试验研究,提供了一个可行实用的超声波测距雷达的软硬件实现方案。
关键词超声波测距雷达1.引言超声波在我们的生活乃至于动物界中,都起着很重要的作用, 虽然说人类听不出超声波,但不少动物却有此本领。
它们可以利用超声波“导航”、追捕食物,或避开危险物。
大家可能看到过夏天的夜晚有许多蝙蝠在庭院里来回飞翔,它们为什么在没有光亮的情况下飞翔而不会迷失方向呢?原因就是蝙蝠能发出2~10万赫兹的超声波,这好比是一座活动的“雷达站”。
蝙蝠正是利用这种“雷达”判断飞行前方是昆虫,或是障碍物的。
那么人类是怎样利用超声波的呢?本文通过对超声波雷达的试验研究,验证了一种超声波雷达的应用方案。
2.超声波模块介绍本文提到的超声波模块实物图如下图1:图1 超声波测距模块2.1.模块主要特点模块主要特点如下:1.典型工作电压:5V。
2.超小静态工作电流:小于2mA。
3.感应角度:不大于15 度。
4.探测距离:2cm-400cm5.高精度:可达0.3cm。
6.盲区(2cm)超近。
模块使用方法:控制口发一个10US 以上的高电平,就可以在接收口等待高电平输出。
一有输出就可以开定时器计时,当此口变为低电平时就可以读定时器的值,此时就为此次测距的时间,方可算出距离.如此不断的周期测,就可以达到你移动测量的值了。
2.2.模块工作原理(1) 采用IO 触发测距,给至少10us 的高电平信号;(2) 模块自动发送8 个40khz 的方波,自动检测是否有信号返回;(3) 有信号返回,通过IO 输出一高电平,高电平持续的时间就是(4) 超声波从发射到返回的时间.测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2;图2超声波时序图以上时序图表面你只需要提供一个10uS 以上脉冲触发信号,该模块内部将发出8个40KHz 周期电平并检测回波。
一旦检测到有回波信号则输出回响信号。
回响信号的脉冲宽度与所测的距离成正比。
电子电路实验3 综合设计实验总结报告题目:班级:学号:姓名:成绩:日期:摘要为了研究和利用超声波,人们已经设计和制成了许多超声波发生器。
本设计就是基于51系列单片机利用超声波的测距系统。
本作品硬件部分主要由单片机系统及显示电路、超声波发射电路和超声波检测接收电路三部分组成。
采用STC89C51来实现对CX20106A红外接收芯片和TCT40-10系列超声波转换模块的控制。
软件部分主要由主程序、超声波发生子程序、超声波接收中断程序及数码管显示子程序等部分组成。
单片机通过P1.0引脚经反相器来控制40KHz的超声波的发送,然后单片机不停的检测INT0引脚,当INT0引脚的电平由高电平变为低电平时就认为超声波已经返回。
计时器所计的数据就是超声波所经历的时间,通过换算就可以得到传感器与障碍物之间的距离,并将距离在数码管上显示出来。
基于单片机的超声波测距系统电路设计简单,能够实时显示,精度高,操作简单易懂。
一.设计选题基于超声波的障碍物检测系统的设计实现二.设计任务及要求结合单片机最小系统和其他模块电路设计一个基于超声波的障碍物检测系统。
1.能够检测前方一米左右是否有障碍,并用指示灯或数码管显示出来。
2.用数码管显示障碍物的精确距离,精度10%以内,最小距离1.0米。
三.系统概述1.超声波测距原理声波是指频率超过20KHz的机械波,在其传播介质中被定义为纵波。
当声波受到尺寸大于其波长的目标物体阻挡时就会发生反射;反射波称为回声。
假如声波在介质中传播的速度是已知的,而且声波从声源到达目标然后返回声源的时间可以测量得到,从声波到目标的距离就可以精确地计算出来。
这就是本系统的测量原理。
这里声波传播的介质为空气,采用40KHz的不可见的超声波。
2.超声波传感器原理压电超声波转换器的功能:利用压电晶体谐振工作。
内部结构上图所示,它有两个压电晶片和一个共振板。
当它的两极外加脉冲信号,其频率等于压电晶片的固有振荡频率时,压电晶片将会发生共振,并带动共振板振动产生超声波,这时它就是一超声波发生器;如没加电压,当共振板接受到超声波时,将压迫压电振荡器作振动,将机械能转换为电信号,这时它就成为超声波接受转换器。