超声问答
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1、超声检测中利用超声波的哪些主要特性?答:超声检测中利用超声波的主要特性有:超声波能量高、方向性好、穿透力强、与界面产生反射、折射和波形转换。
2、什么是波动的波长、频率和波速?用什么符号来表示?三者之间的关系是什么?答:同一波线上相邻两振动相位相同的质点间的距离称为波长,用λ表示。
在波动过程中,任意给定质点在一秒钟内所通过的完整波的个数称为波动频率,用f表示。
波在单位时间内所传播的距离称为波速,用c表示。
三者之间的关系式c=λf。
3、什么是纵波、横波和表面波?常用什么符号来表示?并简述以上各波形的质点运动轨迹?答:介质中质点的振动方向与波的传播方向互相平行的波,称为纵波,用L表示。
介质中质点的振动方向与波的传播方向互相垂直的波,称为纵波,用S表示。
当介质表面受到交变应力作用时,产生沿介质表面传播的波,称为表面波,用R表示,表面波在介质表面传播时,介质表面质点做椭圆运动,椭圆的长轴垂直于波的传播方向,短轴平行于波的传播方向。
4、影响超声波在介质中传播速度的因素有哪些?答:影响超声波在介质中传播速度的主要因素是介质的弹性模量和密度。
不同波形在同一介质中的声速是不同的,有限尺寸的工件有可能会使声速变慢,兰姆波还与波型模式有关,温度也会影响波速。
5、在常规超声检测中测量超声波声速的方法有哪些?答:在常规超声检测中测量超声波声速的方法有超声检测仪测量法,测厚仪测量法和示波器测量法。
6、什么是波的干涉?波的干涉对超声检测有什么影响?答:两列频率相同,振动方向相同,位相相同或位相差恒定的波相遇时,该处介质中某些质点的振动互相加强,而另一些地方的振动互相减弱或完全抵消的现象叫做波的干涉。
在超声检测中,由于波的干涉,是超声波源附近出现声压极大值和极小值,影响缺陷定量。
7、什么是波的迭加原理?答:当几列波在同一介质中传播时,如果在空间某处相遇,则相遇处质点的振动式各列波引起振动的合成,在任意时刻该质点的位移是各列波引起位移的矢量和。
答案解析原创超声考试基础知识题及答案解析一、选择题1.超声波的传播速度与下列哪个因素有关? A. 传播介质的密度 B. 传播介质的压强 C. 传播介质的温度 D. 传播介质的湿度正确答案:A解析:超声波的传播速度与传播介质的密度有关,密度越大,传播速度越快。
2.在常见的婴儿超声检查中,通常使用的是以下哪种超声技术? A. 肝脏超声 B. 心脏超声 C. 脑部超声 D. 腹部超声正确答案:C解析:常见的婴儿超声检查通常使用脑部超声技术,用于观察婴儿脑部结构和发育情况。
3.超声波的频率范围是多少? A. 10 Hz - 100 Hz B. 100 Hz - 1 kHz C. 1 kHz - 10 kHz D. 10 kHz - 100 kHz正确答案:D解析:超声波的频率范围一般为10 kHz - 100 kHz,超过100 kHz即为超高频声波。
4.超声在医学检查中广泛应用的原因是因为它具有下列哪项特点? A. 渗透力强 B. 成本低廉 C. 辐射量小 D. 可重复使用正确答案:C解析:超声具有辐射量小的特点,对人体无辐射危害,因此在医学检查中被广泛应用。
二、判断题1.超声波可以穿过固体物体。
正确/错误正确答案:正确解析:超声波具有很强的穿透力,可以穿透固体物体进行检查。
2.超声波的振动方向与波的传播方向一致。
正确/错误正确答案:正确解析:超声波是机械波,振动方向与波的传播方向一致。
3.超声波的频率越低,穿透力越强。
正确/错误正确答案:错误解析:超声波的频率越高,穿透力越强。
4.超声波在空气中传播速度比在水中传播速度快。
正确/错误正确答案:错误解析:超声波在空气中的传播速度比在水中的传播速度慢。
三、问答题1.什么是超声检查?超声检查是利用超声波在人体内的传播和回波来获取人体组织结构和病变信息的一种医学影像检查技术。
2.超声波的频率范围对超声检查有哪些影响?超声波的频率范围会影响超声图像的分辨率和穿透力,频率越高,分辨率越高,穿透力越强。
一、判断题1.透声斜楔的作用是实现波形转换,使被探工件中只存在折射横波。
(×)2.短横孔回波声压与短横孔的长度成正比,与短横孔直径的平方根成正比,与距离的平方成反比。
(O)3.超声波在介质中传播时,单位体积元中动能和势能同时最大,同时为零,总能量周期性变化。
(O)4.超声波探头发出的超声波可视为球面波,示波屏上各次底面反射波的高度之比近似符合1:1/3:1/5: (×)5.直探头探测钢工件时,当工件中声程等于二分之一近场长度时,由于声束轴线声压为零,此处的缺陷将探测不到。
(×)6.斜探头入射点到假想波源的距离一般比入射点到实际波源的距离小。
(O)7.利用声透镜制作的聚焦探头,要求声透镜中声速大于透声楔块中声速。
(O)8.调节探伤仪抑制旋钮,会改变仪器的垂直线性和动态线性范围,抑制作用越大,仪器动态范围越大。
(×)9.频率常数表示晶片的厚度与固有频率乘积,是一个常数,在数值上等于该晶片的声速。
(×)10.用有机玻璃制作水浸聚焦探头进行水浸探伤时,当温度升高时,焦距变大。
(O)11.测定斜探头K 值或β时,反射体声程应大于近场区长度,原因是在近场区以外时,声压最高点不一定在声束轴线上。
(×)12.端点峰值法测得的缺陷指示长度比端点6dB法测得的指示长度要小一些。
(O)13.随着温度升高,斜探头K值将增大。
(O)14.当从母材侧探测复合钢时,荧光屏上只有始波和另一个回波,该回波的声程与母材厚度相当,则说明该复合材料无脱接。
(×)15.在水浸法板波探伤中,要选择含横波成分较少波型,即板波的群速度应尽量接近纵波速度。
(O)16.斜探头作圆周方向探测时,为了实现良好的声耦合,常将探头修磨成与圆周曲率半径相同的曲面,经修磨后,斜探头的K值将变大。
(×)17.当钢板厚度较薄,且缺陷较大,且位于板中心位置时,将出现叠加效应情况。
(×)18.当管壁厚度与管子外径之比大于0.26时,可采用变形横波探伤。
超声医学试卷一、选择题A型题1.用于医学上的超声频率为()A〈1MHz B2MHz C2.5~10MHz D20~40MHz E40MHz2.目前临床上最常用的超声仪器是( )A.A型超声仪B.B型超声仪C.D型超声仪DM型超声仪E以上都不是3.超声波是如何发生的( )A换能器的逆压电效应B换能器的压电效应C换能器向人体发送电信号D换能器的热效应E换能器的磁效应4.超声检查中常用的切面有( )A矢状面B横切面C斜切面D冠状面E锥状切面5.彩色多普勒技术不用于下列哪项检查( )A表浅器官B心血管系统C腹水.胸腔积液定位D腹腔脏器E外周血管6多普勒频移( )A与反射体的速度呈正比B在脉冲多普勒系统中较大C在声强极高时较大D取决于所用探头阵元数E 连续波多普勒最大7.软组织中的超声衰减量( )A随组织厚度而增加B由TGC曲线的范围决定C随着波长减小而增大D使用数字扫描转换器时无关紧要E与频率无关8.下面哪种组织对超声传播阻碍最小( )A肌肉B脂肪C肝D血液E脾9.最早在妊娠多少周时能够用超声测量双顶径( )A14周B12周C8周D6周E10周10.甲状腺炎声像图表现为()A甲状腺内多个囊肿B甲状腺弥漫性增大回声减低C甲状腺弥漫性增大回声改变D甲状腺缩小,回声增强E甲状腺呈结节状改变11.下列哪项不是层流的超声多普勒频谱表现()A频谱窄B频谱充填C出现空窗D频谱包络光滑E频谱速度正常12.彩色多普勒超声心动图图像中红色代表()A朝向探头的正向血流B背向探头的负向血流C动脉血流D静脉血流E垂直探头方向的血流13.超声心动图最基本的检查方法是()A二维超声心动图BM型超声心动图C频谱多普勒超声心动图D彩色多普勒超声心动图EM型彩色多普勒超声心动图14.具有较好时间分辨力的超声心动图是()A二维超声心动态图B频谱多普勒超声心动图C彩色多普勒心动图DM型超声心动图E组织多普勒显像15.二尖瓣狭窄超声心动图表现为()A左心房,右心房扩大B左心房.右心房扩大C右心房.有心室扩大D左心房.左心室扩大E左心室.右心室扩大16.患者出现右上腹痛.发热以及白细胞记数增高,胆囊显示增大伴有回声增强的碎片,这可能提示为( )A瓷壮胆囊B水肿胆囊C胆囊积脓D胆囊癌E胆囊积血17.二维超声心动图在什么切面可直接显示左冠状动脉主干和右冠状动脉近端( )A作心长轴面B心底短轴面C心尖四腔切面D剑突下四腔切面E胸骨旁四腔切面18.”豹皮样”回声结构是下列哪种疾病的超声表现( )A乳腺纤维腺瘤B乳腺瘤C脂肪瘤D乳腺小叶增生E副乳19.超声检查时,下列哪组血管是胰腺的定位标志( )A脾静脉.肠静膜上动脉.腹主动脉B脾静脉.肠系膜下动脉.十二指肠动脉C腹主动脉.肠系膜下动脉.肠系膜上静脉D肠系膜上动脉.肠系膜下动脉.脾动脉E十二指肠动脉.胃动脉.脾动脉20.男,54岁,超声发现膀胱内有一高回声肿块,呈菜花样,有一蒂与膀胱壁相连.该患者最有可能的诊断是( ) A膀胱炎B膀胱肿瘤C膀胱结石D血凝块E以上都不是B型题问题21~22A脑实质出血B脑室内出血C室管膜下出血D蛛网膜下腔出血E硬膜下出血21.脑室内见到回声增强的物质( )22.脑实质内见到回声增强的物质( )问题23~26A胰管串珠状扩大B胰管均匀状增大C胰管不扩大而胆总管.胆囊及肝内胆管扩大D胆总管及胆囊显示不清,而左.右肝内胆管扩大E胆囊肿大23.慢性胰腺炎( )24.胰头癌( )25.胆总管下段梗阻()26.肝总管梗阻()问题27~31A次声B可听声C超声D空间脉冲长度E脉冲宽度27.声频〈16kHz()28.声频>20kHz()29.声频16~20kHz()30.纵向分辨力直接取决于()31.周期与某个脉冲中的循环周期数之积为()C型题问题32~33A强回声光团.随体位改变B声影C两者均有D两者均无32.胆囊结石()33胆囊息肉()问题34~35A肾包膜下出血可见包膜下液暗区B肾周出血可见肾周液暗区.包膜下不完整C两者均有D两者均无34.肾外伤()35.腹膜后出血()X型题36.层流频谱特征()A速度梯度大B频谱与基线间有空窗C速度梯度小.频谱窄D包络毛刺.多普勒声粗糙刺耳E包络光滑.多普勒声平滑有乐感37.发生多普勒效应必须具备的基本条件()A有声源与接收体B没有回声或回声太弱C声源与接收体产生相对运动D有强的反射源与散射源E声源与接收体两者处于静止状态38.超声检查心脏疾病的基本位置是()A胸骨旁位B心尖位C剑突下位D右肋弓下位E胸骨上窝39.胆囊内结石常见假阳性有()A十二指肠内气体回声B多重反射C胆囊内积气D胆囊内沉渣E胆囊癌40.影响超声心动图检查的因素是()A低频率探头B衣服遮盖C良好的透声窗D接触剂过少E高频率探头二.填空题1.彩色多普勒显像仪以超声断层图为主体,还具有显示和以及型显示等多种功能.2.超声成像基本原理主要依据超声波传播的、、3种物理特性.3B超引导下,经皮针刺检有、、3种方式.4.典型胆囊结石的超声表现为、、。
眼部超声练习题眼部超声是一种常用的医学检查手段,用来诊断和评估眼部疾病。
下面是一些眼部超声练习题,供大家学习和巩固知识。
一、选择题1. 眼部超声检查中,以下哪种是常用的超声探头?A. 线性探头B. 透明探头C. 旋转探头D. 多普勒探头2. 以下哪种技术可以评估眼球内部结构和病变?A. A超B. B超C. M超D. 激光超声3. 关于A超和B超的说法,哪个是正确的?A. A超适用于评估眼球壁和内部结构B. B超适用于评估前房和眼前节结构C. A超适用于评估玻璃体和视乳头D. B超适用于评估视网膜和视神经4. 以下哪个疾病常常需要进行超声探查以作诊断?A. 青光眼B. 白内障C. 角膜炎D. 糖尿病视网膜病变5. 关于超声探查中的眼轴测量,以下哪种说法是正确的?A. 眼轴是头顶中心点到眼球中心点的距离B. 眼轴长度正常范围是22-24mmC. 眼轴测量时使用的探头是高频探头D. 眼轴测量是判断眼球远视或近视的重要依据二、问答题1. 简要介绍一下A超和B超在眼部超声检查中的应用和原理。
A超(A-scan)是一种利用声波技术来评估眼球内部结构的检查方法。
它通过发射一束超声波并测量其被眼球组织反射的时间和强度来生成图像。
A超常用于评估眼球壁和内部结构,如眼轴测量、前房深度和晶体厚度等。
B超(B-scan)是一种利用超声波生成的反射图像来评估眼球病变的检查方法。
B超采用像照相机一样的方式,通过探头将超声波传入眼球内部,然后接收反射回来的回声来形成图像。
B超常用于评估视网膜脱离、玻璃体混浊等眼部疾病。
2. 简述眼轴测量在眼部超声检查中的意义和常见的正常范围。
眼轴测量是一项评估眼球长短的重要指标,在近视、远视等屈光不正的诊断和治疗中具有重要意义。
通过测量眼轴长度,医生可以判断眼球的远视或近视程度,从而为配镜、手术等提供参考。
正常眼轴长度的范围通常是22-24mm,超过或低于这个范围都可能意味着眼部结构异常或眼球疾病。
超声科三基考试试题及答案一、选择题(每题2分,共40分)1. 超声波在人体内的传播速度大约为()A. 1500 m/sB. 3000 m/sC. 5000 m/sD. 8000 m/s答案:A2. 超声波的频率范围一般在()A. 20 kHz~20 MHzB. 1 MHz~10 MHzC. 20 MHz~100 MHzD. 100 MHz~1000 MHz答案:B3. 超声波成像的原理是()A. 光学原理B. 电学原理C. 磁学原理D. 声学原理答案:D4. 超声波探头的主要组成部分是()A. 晶体片B. 发射器C. 接收器D. 所有以上答案:D5. 超声波成像中,声速的平方与()成正比。
A. 频率B. 波长C. 声强D. 声速答案:C6. 超声波成像中,探头与皮肤之间的耦合剂作用是()A. 增加声束的强度B. 减少声束的强度C. 增加声束的穿透力D. 减少声束的穿透力答案:C7. 超声波成像中,以下哪种组织对超声波的衰减最强()A. 肺B. 肝脏C. 肌肉D. 骨骼答案:D8. 超声波成像中,以下哪种疾病最适宜进行超声检查()A. 肝硬化B. 肺炎C. 心肌梗死D. 脑出血答案:A9. 超声波成像中,以下哪种技术可以用于测量血流速度()A. 彩色多普勒B. 脉冲多普勒C. 连续多普勒D. 所有以上答案:D10. 超声波成像中,以下哪种技术可以显示血管壁的结构()A. 彩色多普勒B. 脉冲多普勒C. 连续多普勒D. B超答案:D二、填空题(每题2分,共20分)11. 超声波的频率越高,其分辨率越______,穿透力越______。
答案:高、低12. 超声波成像中,探头与皮肤之间的耦合剂可以减少______,提高声束的______。
答案:声波衰减、穿透力13. 超声波成像中,声速的平方与______成正比。
答案:声强14. 超声波成像中,以下哪种组织对超声波的衰减最强:______。
答案:骨骼15. 超声波成像中,以下哪种技术可以用于测量血流速度:______。
问答题1.将超声波直探头置于IIW1试块侧面上探测100mm距离的底波,如下图所示在第一次底波与第二次底波之间前两个迟到波各是什么波型?(前面为L-L-L波,后面为L-S-L波)2.何谓超声波?它有哪些重要特性?答:频率高于20000Hz的机械波称为超声波。
重要特性:①超声波可定向发射,在介质中沿直线传播且具有良好的指向性。
②超声波的能量高。
③超声波在界面上能产生反射,折射和波型转换。
④超声波穿透能力强。
3.产生超声波的必要条件是什么?答:①要有作超声振动的波源(如探头中的晶片)。
②要有能传播超声振动的弹性介质(如受检工件或试块)。
4.在棒材圆周面上进行超声探伤时,第一次底波与第二次底波之间可见到有两个迟到波,如下图所示,请指出这两个迟到波各是什么波型?(前面为L-L-L波,后面为L-S-L波)5.一个探头的标记为5I 20SJ 20DJ,试说明其中数字和字母的含义?答:5:频率5MHZ;I:压电晶片材料碘酸锂单晶;20:圆晶片直径20mm;SJ:水浸探头;20DJ:点聚焦,水中焦距20mm6.画出下图中不同情况下声波的收敛或发散的情况:(答案从略)7.在下图中画出超声纵波从钛合金中以45°斜入射到钢中的反射与折射情况:C钛L=6150m/s C钛S=3150m/s C钢L=5850m/s C钢S=3200m/s(答案从略)8.液体中为什么只能传播纵波,不能传播横波?答:凡能承受拉伸或压缩应力的介质都能传播纵波,液体虽然不能承受拉伸应力,但能承受压应力而产生容积变化,故液体介质可传播纵波。
介质传播横波时,介质质点受到交变的剪切应力作用,液体介质不能承受剪切应力,故横波不能在液体中传播。
9.简述影响超声波在介质中传播速度的因素有哪些?答:①超声波在介质中的传播速度与介质的弹性模量和介质的密度有关。
对一定的介质,弹性模量和密度为常数。
不同介质,声速不同。
②超声波波型不同时,声速也不一样。
同一介质,传播不同类型声波时,声速也不相同。
第1篇一、面试背景随着科技的不断发展,超声技术在医学、工业、军事等领域得到了广泛的应用。
为了选拔具备超声技术专业素养的人才,提高超声技术人才队伍的整体素质,特举办超声技术面试。
以下为面试题目,请认真阅读并作答。
二、面试题目1. 超声技术概述(1)请简述超声技术的定义及其发展历程。
(2)超声技术在医学、工业、军事等领域有哪些应用?(3)超声技术的原理是什么?2. 超声诊断设备(1)请列举几种常见的超声诊断设备及其功能。
(2)简述超声诊断设备的工作原理。
(3)超声诊断设备在临床应用中应注意哪些问题?3. 超声成像原理与成像技术(1)请简述超声成像原理。
(2)超声成像技术有哪些类型?(3)超声成像技术在临床诊断中的应用有哪些?4. 超声引导下的介入治疗(1)请列举几种超声引导下的介入治疗方法。
(2)超声引导下的介入治疗在临床应用中具有哪些优势?(3)超声引导下的介入治疗有哪些注意事项?5. 超声成像设备操作与维护(1)请简述超声成像设备的操作流程。
(2)超声成像设备在操作过程中应注意哪些问题?(3)超声成像设备的维护保养方法有哪些?6. 超声技术在工业领域的应用(1)请列举超声技术在工业领域的几种应用。
(2)超声技术在工业检测中具有哪些优势?(3)超声技术在工业检测中应注意哪些问题?7. 超声技术在军事领域的应用(1)请列举超声技术在军事领域的几种应用。
(2)超声技术在军事应用中具有哪些优势?(3)超声技术在军事应用中应注意哪些问题?8. 超声技术的未来发展(1)请谈谈超声技术在未来的发展趋势。
(2)超声技术在医疗、工业、军事等领域有哪些潜在的应用前景?(3)作为一名超声技术专业人才,你认为应该如何提高自己的专业素养,为超声技术的未来发展贡献力量?三、面试要求1. 面试时间:60分钟2. 面试形式:现场问答3. 面试内容:以上题目4. 面试评分:满分100分,根据面试表现进行评分四、注意事项1. 请考生提前准备好相关资料,以便在面试过程中展示自己的专业知识。
2023年医学超声影像学考试题库及答案一、选择题(每题2分,共40分)1. 以下哪项不是超声成像的基本原理?A. 声波反射B. 声波散射C. 声波吸收D. 声波折射答案:D2. 以下哪个器官最适合进行超声检查?A. 脑B. 肺C. 心脏D. 肝脏答案:D3. 超声成像中,以下哪个参数表示声波在介质中的传播速度?A. 超声频率B. 超声波长C. 超声强度D. 超声声速答案:D4. 以下哪个疾病最适合进行超声心动图检查?A. 高血压B. 冠心病C. 心力衰竭D. 心律失常答案:C5. 以下哪个指标可以用来评价超声成像的分辨率?A. 脉冲重复频率B. 时间分辨率C. 空间分辨率D. 频率分辨率答案:C6. 超声成像中,以下哪个技术可以用来提高成像质量?A. 谐波成像B. 组织多普勒成像C. 超声造影D. 以上都对答案:D7. 以下哪个疾病在超声成像中表现为“双边征”?A. 肝硬化B. 肝炎C. 肝血管瘤D. 肝癌答案:A8. 以下哪个疾病在超声成像中表现为“牛眼征”?A. 肺癌B. 肝癌C. 胰腺癌D. 胃癌答案:B9. 以下哪个参数表示超声成像中的血流速度?A. 多普勒频率B. 多普勒功率C. 多普勒速度D. 多普勒能量答案:C10. 以下哪个疾病在超声成像中表现为“同心圆征”?A. 肝炎B. 肝硬化C. 肝血管瘤D. 肝癌答案:C二、填空题(每题2分,共20分)11. 超声成像的基本原理包括声波的______、______、______和______。
答案:反射、散射、吸收、折射12. 超声心动图检查主要包括______、______、______和______四个部分。
答案:M型超声、二维超声、多普勒超声、组织多普勒超声13. 超声成像中,时间分辨率是指______。
答案:在单位时间内,超声成像系统能够分辨两个相邻物体的能力14. 超声成像中,空间分辨率是指______。
答案:在单位空间内,超声成像系统能够分辨两个相邻物体的能力15. 超声成像中,谐波成像技术可以提高______。
超声三基三严考试题库及答案一、选择题(每题2分,共40分)1. 超声波的频率范围是:A. 20Hz-20kHzB. 1MHz-10MHzC. 20kHz-10MHzD. 1GHz-10GHz答案:B2. 超声波在空气中的传播速度约为:A. 340m/sB. 1540m/sC. 580m/sD. 1000m/s答案:A3. 超声波在人体组织中的传播速度约为:A. 340m/sB. 1540m/sC. 580m/sD. 1000m/s答案:B4. 超声波成像的基本原理是:A. 多普勒效应B. 反射原理C. 透射原理D. 干涉原理答案:B5. 超声波检查时,耦合剂的作用是:A. 增加超声波的穿透力B. 减少超声波的衰减C. 增加超声波的反射D. 增加超声波的折射答案:B6. 超声波检查时,探头与皮肤之间的距离对成像质量的影响是:A. 越大越好B. 越小越好C. 无影响D. 距离适中答案:D7. 超声波检查时,以下哪个部位不需要空腹?A. 肝脏B. 胰腺C. 胃D. 脾脏答案:D8. 超声波检查时,以下哪个疾病不能通过超声诊断?A. 肝硬化B. 肝癌C. 胃癌D. 肺癌答案:D9. 超声波检查时,以下哪个指标对诊断甲状腺疾病具有重要意义?A. 超声波强度B. 超声波速度C. 超声波频率D. 超声波衰减答案:D10. 超声波检查时,以下哪个疾病需要使用高频探头?A. 肝脏B. 肾脏C. 心脏D. 胃肠道答案:B二、填空题(每题2分,共30分)1. 超声波的频率范围是______。
答案:1MHz-10MHz2. 超声波在空气中的传播速度约为______。
答案:340m/s3. 超声波在人体组织中的传播速度约为______。
答案:1540m/s4. 超声波成像的基本原理是______。
答案:反射原理5. 超声波检查时,耦合剂的作用是______。
答案:减少超声波的衰减6. 超声波检查时,以下哪个部位不需要空腹:______。
1、什么叫超声场?超声场的特征量有哪些?答:充满超声波的空间或超声振动所波及的部分介质,称为超声场。
描述超声场的物理量即特征量有声压、声强和声阻抗。
声压:超声场中某一点在某一瞬时所具有的压强P1与没有超声波存在的同一点的静压强P0之差,称为该点的声压。
P=P1-P0。
声强:单位时间内通过与超声波传播方向垂直的单位面积的声能,称为声强。
常用I表示。
声阻抗:介质中某一点的声压P与该质点振动速度V之比,称为声阻抗,常用Z表示,声阻抗在数值上等于介质的密度P与介质中声速C的乘积。
Z=PC。
2. 横波声场与纵波声场相比,有哪些特点?答:横波探头辐射的声场由第一介质(楔块)中的纵波声场与第二介质(工件)中的横波声场两部分组成,为了便于理解计算,将第一介质中的纵波波源转换为轴线与第二介质中横波波束轴线重合的假想横波波源,这时整个声场可视为由假想横波波源辐射出来的连续的横波声场。
横波声场与纵波声场相比,有以下几点应注意:(1)横波声场同纵波声场一样由于波的干涉存在近场区和远场区。
(2)横波声场的近场区长度和纵波声场一样,与波长成反比,与波源面积成正比,此外,横波声场长度还与探头K值有关,K值增大,第二介质中的近场长度将减小。
(3)横波声场中,波束轴线上的声压与波源面积成正比,与至假想波源的距离成反比,类似纵波声场。
(4)横波声束同纵波声场一样,具有良好的指向性,可以在被检材料中定向辐射。
只是声束的对称性与纵波声场有所不同,在声束轴线与界面法线所决定的入射平面内,声束不再对称于声束轴线,而是声束上半扩散角大于声束下半扩散角。
此外,在其他条件相同时,横波声束的指向性比纵波好,横波能量更集中一些。
因为横波波长比纵波短。
3. 试块有哪几种分类方法?我国常用的试块有哪几种?答:(1)按试块的来历分:(a)标准试块。
是由权威机构制定的试块,试块的材质、形状、尺寸及表面状态都有权威部门统一规定。
如国际焊接学会IIW试块和IIW2试块。
(b)参考试块。
是由各部门按某些具体探伤对象制定的试块,如CS—1,CSK—IIA试块等。
(2)按试块上人工反射体分:(a)平底孔试块,一般平底孔试块上加工有底面为平面的平底孔,如CS—1、CS—2试块。
(b)横孔试块。
横孔试块上加工有与探测面平行的长横孔或短横孔,焊缝探伤中CSK—IIA(长横孔)和CSK—IIIA(短横孔)试块。
(c)槽形试块。
槽形试块上加工有三角尖槽或矩形槽,如无缝钢管探伤中所有的试块,内、外圆表面就加工有三角尖槽。
我国常有的试块有:(1)机械部颁布的平底孔标准试块,CS—1和CS—2试块。
(2)压力容器无损检测JB4730—94规定的试块,CSK—IA、CSK—IIA、CSK—IIIA、阶梯形试块等。
4. 怎样选择超声波探伤的探头?答:超声波探头种类很多,性能各异,应根据检测对象,合理选择探头。
a) 频率选择:对大厚工件,粗晶材料,或探测表面粗糙的工件,应选择低频率;对薄工件,细晶粒材料,或对小缺陷检出要求高时,应选择较高频率。
应注意的是:频率高时,波长短,声束窄,扩张角小,能量集中,因而发现小缺陷的能力强,分辨力好,缺陷定位准确。
但扫查空间小,仅能发现声束轴线附近的缺陷。
对于裂纹等面状缺陷,因其有显著的反射指向性,如果超声波不是近于垂直入射到裂面上,在检测方向上就不会产生足够大的回波,频率越高,这种现象越显著,所以应避免使用不必要的高频。
一般来说,频率上限由衰减(底波出现情况)和草状回波信号的大小决定,下限由检出灵敏度,脉冲宽度,和指向性决定。
b) 晶片尺寸选择:晶片尺寸大,近场的覆盖范围也大,晶片小时,近场的覆盖范围也小。
但在远场由于指向性的关系,大尺寸晶片的覆盖范围有可能小于小尺寸晶片。
大尺寸晶片发射能量大,探测灵敏度高,适用于大型工件探伤,晶片尺寸小,近距离范围声束窄,有利于缺陷定位,对凹凸度大曲率半径小的工件,宜采用尺寸较小的探头。
c) 探头角度选择:角度选择原则是,尽量使声束相对于缺陷垂直入射。
钢板,锻件内缺陷多平行于表面,常选用直探头。
焊缝中危险性缺陷多垂直于表面,常选用斜探头。
1、什么叫波型转换?波型转换与哪些因素有关?答:(1)超声波入射到异质界面时,除产生入射波同类型的反射和折射波外,还会产生与入射波不同类型的反射或折射波,这种现象称为波型转换。
(2)波型转换只发生在倾斜入射的场合,与界面两侧介质的特性(状态、声束等)以及波的入射角度有关。
2、何谓主声束?何谓指向性?指向性与哪些因素有关?答:(1)声源正前方声能集中的锥形区域称为主声束。
(2)声源辐射的超声波方向,集中辐射的性质称为声束指向性。
(3)指向性的优劣常用指向角表示,指向角即为主声束的半扩散角,通常用第一零辐射角表示,即声压为零主声束边缘线与声束轴线间的夹角。
(4)指向角与波长和晶片直径的比值有关,D愈大,λ愈短,指向角愈小,声束指向性愈好。
3、什么叫探伤灵敏度?常用的调节探伤灵敏度的方法有几种?答:探伤灵敏度是指在确定的探测范围的最大声程处发现规定大小缺陷的能力。
有时也称为起始灵敏度或评定灵敏度。
通常以标准反射体的当量尺寸表示。
实际探伤中,常常将灵敏度适当提高,后者则称为扫查灵敏度或探测灵敏度。
调节探伤灵敏度常用的方法有试块调节法和工件底波调节法。
试块调节法包括以试块上人工标准反射体调节和以试块底波调节两种方式。
工件底波调节法包括计算法,A VG曲线法,底面回波高度法等多种方式。
4、超声波探伤中常见非缺陷信号回波有哪几种?如何鉴别缺陷回波和非缺陷回波?答:超声波探伤中,常见的非缺陷回波有始波、底波、迟到波、61°反射、三角反射,还有可能有探头杂波、工件轮廓回波,耦合剂反射波、幻象波、草状回波及其它一些非缺陷回波。
在超声波探伤过程中可能会出现各种各样的非缺陷回波,干扰对缺陷波的判别,探伤人员应注意用超声波反射、折射和波型转换理论,并计算相应回波的声程来分析判别示波屏上可能出现的各种非缺陷回波,从而达到正确探伤的目的,此外还可采用更换探头来鉴别探头杂波,用手指沾油触摸法来鉴别轮廓界面回波。
问答题1.将超声波直探头置于IIW1试块侧面上探测100mm距离的底波,如下图所示在第一次底波与第二次底波之间前两个迟到波各是什么波型?(前面为L-L-L波,后面为L-S-L波)2.何谓超声波?它有哪些重要特性?答:频率高于20000Hz的机械波称为超声波。
重要特性:①良好的指向性,超声波可定向发射,在介质中沿直线传播。
②反射折射特性。
超声波在界面上能产生反射、折射、衍射和波型转换。
③超声波的能量高。
④超声波穿透能力强。
3.产生超声波的必要条件是什么?答:①要有作超声振动的波源(如探头中的晶片)。
②要有能传播超声振动的弹性介质(如受检工件或试块)。
4.在棒材圆周面上进行超声探伤时,第一次底波与第二次底波之间可见到有两个迟到波,如下图所示,请指出这两个迟到波各是什么波型?(前面为L-L-L波,后面为L-S-L波)5.一个探头的标记为5I 20SJ 20DJ,试说明其中数字和字母的含义?答:5:频率5MHZ;I:压电晶片材料碘酸锂单晶;20:圆晶片直径20mm;SJ:水浸探头;20DJ:点聚焦,水中焦距20mm6.画出下图中不同情况下声波的收敛或发散的情况:(答案从略)7.在下图中画出超声纵波从钛合金中以45°斜入射到钢中的反射与折射情况:C钛L=6150m/s C钛S=3150m/s C钢L=5850m/s C钢S=3200m/s(答案从略)8.液体中为什么只能传播纵波,不能传播横波?答:凡能承受拉伸或压缩应力的介质都能传播纵波,液体虽然不能承受拉伸应力,但能承受压应力而产生容积变化,故液体介质可传播纵波。
介质传播横波时,介质质点受到交变的剪切应力作用,液体介质不能承受剪切应力,故横波不能在液体中传播。
9.简述影响超声波在介质中传播速度的因素有哪些?答:①超声波在介质中的传播速度与介质的弹性模量和介质的密度有关。
对一定的介质,弹性模量和密度为常数。
不同介质,声速不同。
②超声波波型不同时,声速也不一样。
同一介质,传播不同类型声波时,声速也不相同。
③介质尺寸大小及介质温度对声速也有一定影响。
10.简述波的叠加原理?答:①当几列波在同一介质中传播并相遇时,相遇处质点的振动是各列波引起的分振动的合成,任一时刻该质点的位移是各列波引起的分位移的矢量和。
②相遇后的各列波仍保持它们各自原有的特性(频率、波长、振幅、振动方向等)不变,并按照各自原来的传播方向继续前进。
③波的叠加原理描述了波的独立性,及质点受到几个波同时作用时的振动的叠加性。
11.何谓超声波声场?超声波声场的特征量有哪些?答:充满超声波的空间或超声振动所波及的部分介质,称为超声波声场。
描述超声波声场的物理量即特征量有声压、声强和声阻抗。
声压:超声波声场中某一点在某一瞬时所具有的压强P与没有超声波存在时同一点的静压强P之差,称为该点的声压。
声强:单位时间内通过与超声波传播方向垂直的单位面积的声能,称为声强。
常用I表示。
声阻抗:介质中某一点的声压P与该质点振动速度V之比,称为声阻抗,常用Z表示,声阻抗在数值上等于介质的密度与介质中声速C的乘积。
12.什么是波型转换?波型转换的发生与哪些因素有关?答:①超声波入射到异质界面时,除产生入射波同类型的反射和折射波外,还会产生与入射波不同类型的反射或折射波,这种现象称为波型转换。
②波型转换只发生在倾斜入射的场合,且与界面两侧介质的状态(液、固、气态)有关。
13.什么是超声波的衰减?引起超声衰减的主要原因有哪些?答:超声波在介质中传播时,随着传播距离的增加,超声波的能量逐渐减弱的现象称为超声波的衰减。
衰减的主要原因:①扩散衰减:由于声束的扩散,随着传播距离的增加,波束截面愈来愈大,从而使单位面积上的能量逐渐减少。
这种衰减叫扩散衰减。
扩散衰减主要取决于波阵面的几何形状,与传播介质的性质无关。
②散射衰减:超声波在传播过程中,遇到由不同声阻抗介质组成的界面时,发生散射(反射、折射或波型转换),使声波原传播方向上的能量减少。
这种衰减称为散射衰减。
材料中晶粒粗大(和波长相比)是引起散射衰减的主要因素。
③吸收衰减:超声波在介质中传播时,由于介质质点间的内磨擦(粘滞性)和热传导等因素,使声能转换成其他能量(热量)。
这种衰减称为吸收衰减,又称粘滞衰减。
散射衰减,吸收衰减与介质的性质有关,因此统称为材质衰减。
14.什么是压电晶体?举例说明压电晶体分为几类?答:①某些晶体受到拉力或压力产生变形时,在晶体界面上出现电荷的现象称为正压电效应。
在电场的作用下,晶体产生弹性形变的现象,称为逆压电效应。
正、逆压电效应统称为压电效应。
能够产生压电效应的材料称为压电材料。
由于它们多为非金属电介质晶体结构,故又称为压电晶体。