超声波计算公式

超声波次声波响度计算公式超声波次声波响度计算公式是用来计算超声波次声波的响度的数学公式。

超声波次声波是指频率高于20kHz的声波，而次声波是指频率低于20Hz的声波。

响度是声音的主观感觉，通常用分贝（dB）来表示。

超声波次声波响度计算公式是通过测量声压级和频率来计算超声波次声波的响度的公式。

超声波次声波响度计算公式可以用以下公式表示：Lp = 20 log10 (p / p0)。

其中，Lp是声压级（单位为分贝），p是声压（单位为帕斯卡），p0是参考声压（通常取20微帕斯卡）。

在这个公式中，声压级是声音的响度的主要指标，它是声音的强度的对数表示。

声压级越高，声音的响度越大。

通过测量声压并使用上述公式，可以计算出超声波次声波的响度。

超声波次声波响度计算公式的应用非常广泛。

在工业领域，它可以用来评估超声波清洗设备的清洗效果。

在医学领域，它可以用来评估超声波治疗设备的治疗效果。

在环境监测领域，它可以用来评估超声波驱鸟设备的驱鸟效果。

在科研领域，它可以用来评估超声波传感器的性能。

除了超声波次声波响度计算公式，还有一些其他与超声波次声波响度相关的公式。

比如，声压级与声强的关系可以用以下公式表示：Lp = 10 log10 (I / I0)。

其中，Lp是声压级（单位为分贝），I是声强（单位为瓦特/平方米），I0是参考声强（通常取10-12瓦特/平方米）。

声强是声音的能量流密度，它是声音的强度的对数表示。

声强级越高，声音的响度越大。

通过测量声强并使用上述公式，可以计算出超声波次声波的响度。

此外，超声波次声波响度还与频率有关。

一般来说，频率越高，声音的响度越大。

而超声波次声波的频率通常都很高，因此其响度也较大。

在实际应用中，超声波次声波响度计算公式可以通过专业的声学测量仪器来进行测量。

通过测量声压和频率，并使用上述公式，可以准确地计算出超声波次声波的响度。

这对于评估超声波设备的性能、优化超声波传感器的设计、改进超声波治疗设备的治疗效果等方面都具有重要意义。

超声波探伤常用计算公式Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1(1NP==2、声压反射率r和投射率t分别为：r=Pr /PO=Z2-Z1/Z2+Z1t=Pt/PO=2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2=(Z2-Z1/Z2+Z1)2T=4Z1Z/(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压P a 与入射波声压PO之比。

既：T往=Pa /PO=4Z1Z/(Z2+Z1)25、反射、折射定律：sinαL /CL1=sinα1L/CL1=sinα1S/CS1=sinβL/CL2=sinβS/CS26、第一临界角。

αⅠ=arcsinC L1/CL2第二临界角。

αⅡ=arcsinC L1/CS2第三临界角：αⅢ=arcsinC S1/C L17、（1）薄板工件的衰减系数测定：α=(20lgBm/Bn-δ)/2x(n-m)对于多次反射：α=[20lgBm/Bn-δ(n-m)]/2x(n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2-6-δ)/2x 对于2次波、3次波；α=(20lgB2/δ)/2x。

对于1次波、3次波；α=(20lgB1/δ)/4x。

二1、近场区长度：N=D2S /4λ=R2S/λ=FS/πλ=FS/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ=λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=，半扩散角θ=arcsinλ/2a≈57λ/2a，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N 为：N=N2-LC1/C2=D2S/4λ-LC1/C2，6、横波近场区长度；方形N=FS /πλs2*cosβ/cosα圆形N=D2/4λs2*cosβ/cosα横波声场中，第二介质中的近场区长度：N`=N-L2=FS/πλs2*cosβ/cosα-L1tgα/tgβF S-波源面积λs2-介质Ⅱ中横波波L1-入射点至波源的距离L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：0=λS2/DS=70λS2/DS对于矩形正方形声源：0=arcsinλS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=（∣d1∣+∣d2∣）%。

1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P i=20lgH2/H i (1NP=8.68dB 1dB=0.115NP)2、声压反射率r和投射率t分别为：r=P r/ P o=Z2-Z l/Z2+Z l t=P t/ P o =2Z2/Z2+Z l3、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2 =(Z2-Z1/Z2+Z1)2T=4Z1Z/(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1 T+R=1 4 5 6 7T 往=P a/P O=4Z1Z 4、矩形波源的近场区长度 N=Fs/ n入，未扩散区b=1.64N ,半扩散角0 o=arcsin "2a 冷7 12a ,4声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压P a与入射波声压P O之比。

既:/(Z2+Z1)25反射、折射定律：sin a L/C\1=sin a 1C L1= sin a §/C s〔=sin n 供/C§26第一临界角。

a =arcsinC L1/C L2 第二临界角°a ff=arcsinC L1/C S2第三临界角：a m=arcsinC S1/C L16、横波近场区长度；方形N=F s/n "*cos "cos a圆形N=D2/4 1s2*cos "cos a横波声场中，第二介质中的近场区长度：N'=N-L 2= F s/n s2*cos "cos a-L i tg o/tg "F S-波源面积应-介质U中横波波L i-入射点至波源的距离L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：?0=arcsin1.22 "S2/D S=70尼2/D s对于矩形正方形声源：？0=arcsin "S2/2a=57 "S2/2a5、近场区在两种介质中的分布；公式 N=D891011S/4入只适用均匀介质。

超声波声强计算公式
声强是衡量声波在传播过程中声音强弱的物理量，表示在单位时间内，声场中某一点处垂直声波传播方向的单位面积通过的声能，单位为W/㎡。

声强计算公式：LI=10log(I/Iref)，声强对面积积分，则为单位时间内通过一定面积的的声波能量，因具有功率的单位，又叫做声功率。

声功率通常还很小，一个人说话的声功率仅约10^-5W，故一千万人同时说话，也只100W。

在无发射声波的自由声场中，点声源发出的球面波，均匀地向四周辐射声能，距离点声源r处的声强为：I=N/(4πr2)，式中，N为点声源的声功率，W。

在实际工作中，指定方向的声强难以测量，通常是测出声压，进而计算求出声强和声功率。

超声波声强计算公式：w=U^2*Ra。

其中W是声功率，U是流体的体积速度，Ra是声源的辐射电阻。

声波平均能流密度的大小叫声强。

声强对面积积分，则为单位时间内通过一定面积的的声波能量，因具有功率的单位，又叫做声功率。

声功率通常还很小，一个人说话的声功率仅约10^-5W，故一千万人同时说话，也只100W。

人们发声所消耗的能量绝大部分均转化为其他形式例如热运动的能量，用于发声的仅约1%。

一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1 (1NP=8.68dB 1dB=0.115NP)2、声压反射率r和投射率t分别为：r=Pr/ PO=Z2-Z1/Z2+Z1 t=Pt/ PO =2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2 =(Z2-Z1/Z2+Z1)2 T=4Z1Z /(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1 T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压Pa与入射波声压PO之比。

既：T往=Pa/PO=4Z1Z /(Z2+Z1)25、反射、折射定律：sinαL/CL1=sinα1L/CL1= sinα1S/CS1=sinβL/CL2=sinβS/CS26、第一临界角。

αⅠ=arcsinCL1/CL2 第二临界角。

αⅡ=arcsinCL1/CS2第三临界角：αⅢ=arcsinCS1/CL17、（1）薄板工件的衰减系数测定：α=(20lgBm/Bn-δ)/2x(n-m)对于多次反射：α=[20lgBm/Bn-δ(n-m)]/2x(n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2-6-δ)/2x对于2次波、3次波；α=(20lgB2/B3-3.5-δ)/2x。

对于1次波、3次波；α=(20lgB1/B3-9.5-δ)/4x。

二1、近场区长度：N=D2S/4λ= R2S/λ= FS/πλ= FS?/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ0=arcsin1.22λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=1.64N4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=1.64N，半扩散角θ0=arcsinλ/2a≈57λ/2a，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N为：N=N2-LC1/C2= D2S/4λ- LC1/C2，6、横波近场区长度；方形N=FS/πλs2*cosβ/cosα圆形N=D2/4λs2*cosβ/cosα横波声场中，第二介质中的近场区长度：N`=N-L2= FS/πλs2*cosβ/cosα-L1tgα/tgβFS-波源面积λs2-介质Ⅱ中横波波L1-入射点至波源的距离L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：?0=arcsin1.22λS2/DS=70λS2/DS对于矩形正方形声源：?0=arcsinλS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=（∣d1∣+∣d2∣）% 。

精心整理一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1(1NP=8.68dB1dB=0.115NP)2、声压反射率r和投射率t分别为：34567二1、近场区长度：N=D2S /4λ=R2S/λ=FS/πλ=FS?/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ0=arcsin1.22λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=1.64N4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=1.64N，半扩散角θ0=arcsinλ/2a≈57λ/2a，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N为：N=N2-LC1/C2=D2S/4λ-LC1/C2，612（一3（分别为B=70、C=30、D=15mm）。

4、信噪比；△=20lgH信/H噪。

四1、（1）按声程调节扫描速度时：一次波探伤时（τ∫≤T），缺陷至入射点的声程x∫=nτ∫，则缺陷在工件中的水平距离为：l=x∫sinβ=nτ∫sinβ、深度为：d∫=x∫cosβ=nτ∫cosβ。

二次波探伤T＜τ∫∫≤2T时，则缺陷在工件中的水平距离为：l=x∫sinβ=nτ∫sinβ、∫深度为：d=2T-x∫cosβ=2T-nτ∫cosβ。

∫（2）按水平调节扫描速度时：一次波探伤（τ≤T）时，∫2h=[(Kd)2+(r+d)2]0.5-rl=rπθ/180=rπ/180*tg-1Kd/r+d结论：当探头从圆柱曲面内壁作周向探测时，弧长l总比水平距离l值小，但深度h却总比平板工件中的缺陷深度d值大。

（注意，如缺陷深度h大于壁厚，则为焊缝杂波）3、最大探测壁厚；Tm/D≤1/2(1-sinβ)≤1/2(1-K/(1+K2)0.5一般把筒体可探测的内外半径范围定位r/R≥80%4、不同距离处的大平底与平底孔回波分贝差为；△B?=20lgP B/P?=20lg2λχ2?/лD2?χB+2α(χ?-χB)α—材质衰减系数；χ?—探测面至缺陷的距离；χВ—探测面至底面的距离（工件的厚度）不同平底孔、距离的回波分贝差为；5（1（26、S2将位于管子的缺陷波F内（一次波）F外（二次波）之后，这样，有利于对缺陷判别。

超声波的能量公式
超声波是一种高频声波，其频率通常大于20 kHz。

超声波有很
多应用，例如医疗诊断、工业检测和清洗、材料加工等。

在超声波应用中，了解超声波的能量是非常重要的。

超声波的能量可以通过以下公式计算：
E = 0.5 ×ρ× V × A × f^2 × s^2
其中，E是超声波的能量，单位是焦耳(J)；ρ是介质的密度，
单位是千克/立方米；V是超声波在介质中的传播速度，单位是米/秒；A是超声波传播面积，单位是平方米；f是超声波的频率，单位是赫
兹(Hz)；s是超声波的振幅，单位是米。

通过这个公式，我们可以看到，超声波的能量与其频率和振幅的平方成正比。

因此，要提高超声波的能量，可以通过增加超声波的频率或振幅来实现。

在实际应用中，我们通常通过超声波传感器来测量超声波的能量。

通过测量超声波的能量，我们可以了解超声波在介质中传播的情况，从而更好地控制超声波的应用效果。

- 1 -。

超声波 检 测2级 基 础 知 识 计 算 公 式超声波频率： f>20000Hz 声波频率： 20Hz<f<20000Hz 次声波频率： f<20Hz金属材料超声波检测常用频率： ~10MHz 机械振动：T =1 f谐振动方程：y = Acos(ωt + φ)阻尼振动方程：y = A 0e -βtcos( ωt + φ0 ) 受迫振动方程：y = Acos( Pt + φ)机械波主要物理量：c = λf 或 λ = c/ f平面波波动方程：y = Acos ω ( t - xc ) 柱面波波动方程：y =A cos ω( t -x )√xc球面波波动方程：y = Ax cos ω ( t -x c )无限大固体介质中声速E√1- σ纵波： c L = √σ)( 1- 2σ)ρ( 1+ G 1横波：cs =√ρ√2(1+σ)0.87- 1.12σE 1表面波： c R = 1+ σ √ ?2(1+ σ)ρc L()c R 0.87+ 1.12σ2 1- σ=同一介质中 := √c s 1+ σc s1- 2σc >c >cR c ：c ：c =:1:LsLsRE细长棒中纵波波速：c Lb =√ρ钢中波速：c L = 5900m/ s c s = 3230m/ s水中波速：c L =1480m/ s有机玻璃波速：c L =2730m/ s c s = 1460m/ s液体、气体中纵波声速： c = √Bρ超声场特征值声压：P= - ωAsin ω( t - x?c)声压幅值：P m = ρ cωΑ = ρ cu质点振动速度：u = 2πf Α声阻抗：Z ? ρc= P u =2声强：I= 2Z P声强级（贝尔）：= lg ( I 2 ?I 1)分贝差（ dB）： = 10lg ( I 2 ?I 1) = 20lg ( P2 ?P1) = 20lg (H2?H1 )奈培（）：= ln (P2 ?P1)NP1NP= 1dB= 单一平面反、透射率声压： r = P r Z2- Z1t =P t 2Z2 P=Z+Z P=Z+Z0 2 1 0 2 1 Z2- Z1 4Z1Z2声强： R = ( Z2+ Z1) T = ( Z2+ Z1) 2T+R=1 t-r=1声压往复透射率：T =4Z1Z2 (Z +Z )21 2超声波倾斜入射界面纵波折反射定律：sin αL= sin α′L= sin α′s= sin βL = sin βs C LCL1Cs1CL2Cs2第一临界角：αⅠ = arcsin C L1CL2第二临界角：αⅡ = arcsin C L1 Cs2sin αs= sin α′s= sin α′L= sin βL = sin βs横波折反射定律：Cs1 CL1CL2Cs2Cs1 第三临界角：αⅢ = arcsin C s1 CL1有机玻璃 / 钢临界角：αⅠ=° αⅡ =°αⅢ= °平面波在曲界面上的反射平面波入射球面时，曲面轴线上的反射声压：P x = P0 | f | ,f=r/2x±ff平面波入射到柱面时，曲面轴线上的反射声压：P x =P0√|| ,f=r/2x ±f平面波在曲界面上的反射平面波入射球面透镜时，曲面轴线上的反射声压：fPx =tP 0 | x±f | ,f=r/2平面波入射到柱面透镜时，曲面轴线上的反射声压：P x = tP 0√|f| ,f=r/2x±f超声波衰减薄板（ t<200mm）工件衰减系数：α= 20lg ( B m? B n)-δ2(n- m) x厚>200mm板材及轴类件衰减系数：α= 20lg (B1? B2)- 6-δ2x纵波发射声场2圆盘波源近场区长度：N≈D s=F s4λπλ波速指向性和半扩散角半扩散角：θ 0 =arcsin 1.22λ?D s≈70λ?D s2波束未扩散区：b≈2.D44sλ = 1.64N矩形波源的纵波声场YOZ 半扩散角：φ0 = arcsin λ2b ≈57 λ2b XOZ 半扩散角：θ0 = arcsin λ2a ≈57 λ2aF s 矩形波源的近场区长度：N = πλ 纵波近场区在两种介质中分布′C 水 D2C 水 水/ 钢近场区：基于钢计算= N- L= s- LN钢C 钢4λ 钢C 钢′C 水D2C 水基于水计算（NsN= - L)C 钢= (4λ 水- L)C 钢水规则反射体平底孔直径一定，距离增加一倍，其回波下降 12dB 平底孔距离一定，直径增加一倍，其回波升高 12dB 长横孔直径一定，距离增加一倍，其回波下降 9dB 长横孔距离一定，直径增加一倍，其回波升高 3dB短横孔直径和长度一定，距离增加一倍，其回波下降 12dB 短横孔直径和距离一定，长度增加一倍，其回波上升 6dB 短横孔长度和距离一定，直径增加一倍，其回波升高 3dB 球孔直径一定，距离增加一倍，其回波下降 12dB 球孔距离不变，直径增加一倍，其回波上升 6dB 大平底面距离增加一倍，其汇报下降 6dB。

一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1(1NP= 1dB=2、声压反射率r和投射率t分别为：r=Pr / PO=Z2-Z1/Z2+Z1t=Pt/ PO=2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2 =(Z2-Z1/Z2+Z1)2 T=4Z1Z/(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1 T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压Pa与入射波声压PO之比。

既：T往=Pa/PO=4Z1Z/(Z2+Z1)25、反射、折射定律：sinαL /CL1=sinα1L/CL1= sinα1S/CS1=sinβL/CL2=sinβS/CS26、第一临界角。

αⅠ=arcsinCL1/CL2第二临界角。

αⅡ=arcsinCL1/CS2第三临界角：αⅢ=arcsinCS1/CL17、（1）薄板工件的衰减系数测定：α=(20lgBm/Bn-δ)/2x(n-m)对于多次反射：α=[20lgBm/Bn-δ(n-m)]/2x(n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2-6-δ)/2x 对于2次波、3次波；α=(20lgB2/δ)/2x。

对于1次波、3次波；α=(20lgB1/δ)/4x。

二1、近场区长度：N=D2S /4λ= R2S/λ= FS/πλ= FS?/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ=λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=，半扩散角θ=arcsinλ/2a≈57λ/2a，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N为：N=N2-LC1/C2= D2S/4λ- LC1/C2，6、横波近场区长度；方形 N=FS /πλs2*cosβ/cosα圆形 N=D2/4λs2*cosβ/cosα横波声场中，第二介质中的近场区长度：N`=N-L2= FS/πλs2*cosβ/cosα-L1tgα/tgβF S -波源面积λs2-介质Ⅱ中横波波 L1-入射点至波源的距离 L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：?0=λS2/DS=70λS2/DS对于矩形正方形声源：?0=arcsinλS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=（∣d1∣+∣d2∣）% 。

一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1(1NP=8.68dB1dB=0.115NP)2、声压反射率r和投射率t分别为：r=Pr /PO=Z2-Z1/Z2+Z1t=Pt/PO=2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2=(Z2-Z1/Z2+Z1)2T=4Z1Z/(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压Pa与入射波声压PO之比。

既：T往=Pa/PO=4Z1Z/(Z2+Z1)25、反射、折射定律：sinαL /CL1=sinα1L/CL1=sinα1S/CS1=sinβL/CL2=sinβS/CS26、第一临界角。

αⅠ=arcsinCL1/CL2第二临界角。

αⅡ=arcsinCL1/CS2第三临界角：αⅢ=arcsinCS1/CL17、（1）薄板工件的衰减系数测定：α=(20lgBm/Bn-δ)/2x(n-m)对于多次反射：α=[20lgBm/Bn-δ(n-m)]/2x(n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2-6-δ)/2x对于2次波、3次波；α=(20lgB2/B3-3.5-δ)/2x。

对于1次波、3次波；α=(20lgB1/B3-9.5-δ)/4x。

二1、近场区长度：N=D2S /4λ=R2S/λ=FS/πλ=FS?/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ=arcsin1.22λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=1.64N4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=1.64N，半扩散角θ=arcsinλ/2a≈57λ/2a，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N为：N=N2-LC1/C2=D2S/4λ-LC1/C2，6、横波近场区长度；方形N=FS /πλs2*cosβ/cosα圆形N=D2/4λs2*cosβ/cosα横波声场中，第二介质中的近场区长度：N`=N-L2=FS/πλs2*cosβ/cosα-L1tgα/tgβF S-波源面积λs2-介质Ⅱ中横波波L1-入射点至波源的距离L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：?0=arcsin1.22λS2/DS=70λS2/DS对于矩形正方形声源：?0=arcsinλS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=（∣d1∣+∣d2∣）%。

超声波探伤常用计算公式标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1(1NP= 1dB=2、声压反射率r和投射率t分别为：r=Pr / PO=Z2-Z1/Z2+Z1t=Pt/ PO=2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2 =(Z2-Z1/Z2+Z1)2 T=4Z1Z/(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1 T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压Pa与入射波声压PO之比。

既：T往=Pa /PO=4Z1Z/(Z2+Z1)25、反射、折射定律：sinαL /CL1=sinα1L/CL1= sinα1S/CS1=sinβL/CL2=sinβS/CS26、第一临界角。

αⅠ=arcsinCL1/CL2第二临界角。

αⅡ=arcsinCL1/CS2第三临界角：αⅢ=arcsinCS1/CL17、（1）薄板工件的衰减系数测定：α=(20lgBm/Bn-δ)/2x(n-m)对于多次反射：α=[20lgBm/Bn-δ(n-m)]/2x(n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2-6-δ)/2x 对于2次波、3次波；α=(20lgB2/δ)/2x。

对于1次波、3次波；α=(20lgB1/δ)/4x。

二1、近场区长度：N=D 2S /4λ= R 2S /λ= F S /πλ= F S /C λ 2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角； θ0=λ/Ds ≈70λ/Ds 3、波束未扩散区与扩散区：b=4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=， 半扩散角θ0=arcsin λ/2a ≈57λ/2a ，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D 2S /4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L ，则钢中剩余进场区长度N 为：N=N 2-LC 1/C 2= D 2S /4λ- LC 1/C 2，6、横波近场区长度；方形 N=F S /πλs2*cos β/cos α圆形 N=D 2/4λs2*cos β/cos α横波声场中，第二介质中的近场区长度： N`=N-L 2= F S /πλs2*cos β/cos α-L 1tg α/tg βF S -波源面积 λs2-介质Ⅱ中横波波 L 1-入射点至波源的距离 L 2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：0=λS2/D S =70λS2/D S对于矩形正方形声源：0=arcsin λS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=（∣d 1∣+∣d 2∣）% 。

超声波测速原理和公式
超声波测速是一种常用的非接触式测量方法，常用于测量物体的速度、距离等参数。

其原理是利用超声波在介质中传播的速度与介质的密度、弹性模量等物理参数有关，从而推算出被测物体的速度。

超声波测速公式如下：
v = 2d/t
其中，v为被测物体的速度，d为超声波入射点和反射点之间的距离，t为超声波从入射点到反射点所需的时间。

超声波在介质中的传播速度取决于介质的密度和弹性模量，可以用以下公式计算：
v = √(E/ρ)
其中，v为超声波在介质中的传播速度，E为介质的弹性模量，ρ为介质的密度。

根据超声波测速公式和超声波在介质中传播速度的计算公式，可以得出：
v = 2d/√(E/ρ)t
这个公式可以用于计算被测物体的速度，只需要测量超声波入射点和反射点之间的距离、超声波在介质中的传播速度以及从入射点到反射点所需的时间即可。

- 1 -。

超声波振动的效率计算公式超声波振动是一种利用超声波进行振动的技术，广泛应用于医疗、制造业、清洗等领域。

超声波振动的效率是评价其性能的重要指标之一，而效率的计算公式对于优化超声波振动设备的设计和运行具有重要意义。

本文将介绍超声波振动的效率计算公式及其应用。

超声波振动的效率可以用以下公式进行计算：η = (Pout / Pin) 100%。

其中，η表示超声波振动的效率，Pout表示输出功率，Pin表示输入功率。

这个公式简单直观地表示了超声波振动设备的能量转换效率，是评价超声波振动设备性能的重要指标。

超声波振动的输出功率可以通过测量振动器的振幅和频率来计算得出。

振幅和频率是影响超声波振动效率的重要因素，通常情况下，振幅越大，频率越高，输出功率也会越大。

因此，在设计超声波振动设备时，需要充分考虑振动器的振幅和频率，以提高输出功率和效率。

输入功率则可以通过测量超声波振动设备的电功率来得出。

电功率是超声波振动设备运行所需的能量，也是影响超声波振动效率的重要因素。

在实际应用中，需要合理控制超声波振动设备的电功率，以提高效率并降低能耗。

超声波振动的效率计算公式为工程师们提供了一个重要的工具，可以帮助他们评估和优化超声波振动设备的性能。

通过对振动器的振幅和频率进行调整，可以提高输出功率，从而提高效率；通过合理控制电功率，可以降低能耗，进一步提高效率。

这些都为超声波振动设备的设计和运行提供了重要的参考依据。

除了提高效率外，超声波振动的效率计算公式还可以用于评估超声波振动设备的性能。

通过对不同超声波振动设备的效率进行比较，可以找出优劣之处，为用户选择合适的设备提供参考。

这对于医疗、制造业、清洗等领域的用户来说具有重要意义。

总之，超声波振动的效率计算公式为评估和优化超声波振动设备的性能提供了重要的工具。

工程师们可以通过调整振动器的振幅和频率，合理控制电功率，提高超声波振动的效率；用户们可以通过比较不同设备的效率，选择合适的设备。

超声波常用公式汇总1页
1.声速（v）计算公式：v=λ×f
其中，v为声速，λ为超声波的波长，f为超声波的频率。

2.声程（s）计算公式：s=v×t
其中，s为声程，v为声速，t为超声波传播的时间。

3.反射系数（R）计算公式：R=(Z2-Z1)/(Z2+Z1)
其中，R为反射系数，Z1为超声波在第一个介质中的声阻抗，Z2为超声波在第二个介质中的声阻抗。

4.折射角（θ2）计算公式：θ2=arcsin((v1/v2)×sin(θ1))
其中，θ2为折射角，v1为超声波在第一个介质中的声速，v2为超声波在第二个介质中的声速，θ1为入射角。

5.缺陷深度（d）计算公式：d=(v×t)/2
其中，d为缺陷深度，v为声速，t为超声波传播的时间。

这些公式在超声波探伤中常用于计算声速、声程、反射系数、折射角和缺陷深度等参数，帮助分析和评估被测物体的状态和缺陷情况。

常用计算公式1、 周期（T ）： fT 1=单位为秒（ｓ） 2、波长（λ）、频率（ｆ）、波长（λ）之间的关系式：fC=λ C=λ·f λ=C/f f=C/λ波速大，波长大,C ↑ λ↑；频率小，波长越长，f ↓ λ↓。

3、近场区长度：直探头的近场区长度：πλλλλAD D N =≈-=44222 式中 D ——为圆形压电晶片的直径；λ——为超声波波长；A ——方晶片（或矩形晶片）面积。

斜探头的近场区长度：αβπλπλCos Cos AA N •==式中 A 0——晶片折射后的有效面积；λ——为超声波波长；A ——晶片面积；β、α——折射角、入射角。

非扩散的区域为近场长度（N ）的1.67倍，大于1.67 N 为扩散区。

4、声束指向角：圆盘声源声束指向角DDλλθ7022.1sin 10≈=-式中 D ——为晶片的直径；λ——为超声波波长。

方晶片声束指向角计算式：aaλλθ5708.1sin 10≈=-5、分贝差：2121lg 20lg20H H P P ==∆ （dB ） 6、声压反射率（r ）：21120Z Z Z Z P P r r +-==；声压透射率（t ）：12202Z Z Z P P t t+==；声压往复透射率（ＴP）：2212100)(4Z Z Z Z P P P P P P T t a t a P +=⋅==7、反射定律：入射角的正弦与反射角的正弦之比等于声速之比1'1'1T TL L L C Sin C Sin C Sin ααα==折射定律：入射角的正弦与折射角的正弦之比等于声速之比8、材质的衰减系数：Bm n mndB V ⨯-)(2g 201)n m (－－＝　α （单位：dB/mm ）9声压反射率及当量：（1）大平底：F22 g 201X dB λπΦ∆　＝、(2)平底孔：f A A f A BX X P P d ΦΦ==∆Φlg 40lg 20fAA f X X g 401lg 40+ΦΦ=当量：4010dBAf A fX X ∆••Φ=Φ(3)长横孔：33lg 10lg 20f A A f A X X P P dB ΦΦ==∆ΦfA A f X X g 301lg 10+ΦΦ=当量：10310)(dBAf A f X X ∆••Φ=Φ（4）短橫孔：4242lg10lg20fA A Af f AXL X L P P dB 短短短ΦΦ==∆Φ当量：10424210dB Af fA A f XL X L ∆•Φ=Φ短短（5）球孔：22lg20lg 20fA Af A d X d X d P P dB ==∆221T T L L L C Sin C Sin C Sin ββα==当量：20210)(dB Af A f X X d d ∆••=（短橫孔、球孔在钢轨探伤中较少运用）例题：1. 一个垂直性好的探伤仪，荧光屏上波幅为80％，衰减24dB 后波幅为多少？解：由公式21g201P P dB ＝得 280g20124P ＝ P 2＝5 答：衰减24dB 后波幅有5％。

无损检测超声检测公式汇总无损检测（Nondestructive Testing，简称NDT）是指在不破坏被检测物品的情况下，利用物理原理和检测仪器设备对被检测物品进行表面或内部缺陷的检测和评估的技术方法。

无损检测中，超声检测是一种常用的方法，通过利用超声波在材料中传播的特性，来检测材料中的缺陷或变化。

下面将详细介绍一些常用的超声检测公式。

1.超声波传播速度公式：超声波的传播速度可以通过材料的弹性常数和密度来计算，一般可以使用以下公式进行计算：v=√(E/ρ)其中，v为声速，E为杨氏模量，ρ为材料的密度。

该公式适用于均质、各向同性的材料。

2.超声波传播时间公式：当超声波从探头发射到被检测物体内部发生反射，再经过探头接收的时间可以通过以下公式计算：t=2d/v其中，t为超声波的传播时间，d为超声波在材料中传播的距离，v 为超声波在材料中的传播速度。

3.超声波传播距离公式：当已知超声波传播时间和传播速度时，可以通过以下公式计算超声波在材料中的传播距离：d = vt/2其中，d为超声波在材料中的传播距离，v为超声波在材料中的传播速度，t为超声波的传播时间。

4.超声波反射公式：当超声波从探头发射到被检测物体内部的界面发生反射时，可以通过以下公式计算反射的声波信号强度：I_r=(A_r^2)/(A_i^2)其中，I_r为反射的声波信号强度，A_r为反射的声波振幅，A_i为入射的声波振幅。

5.超声波透射公式：当超声波从探头发射到被检测物体内部的界面透射时，可以通过以下公式计算透射的声波信号强度：I_t=(A_t^2)/(A_i^2)其中，I_t为透射的声波信号强度，A_t为透射的声波振幅，A_i为入射的声波振幅。

6.声束半径公式：声束半径是指超声波从发射探头出射到被检测物表面时的横向尺寸。

当超声波穿过均质、各向同性材料时，声束半径可以通过以下公式进行计算：r=(0.61λf)/(Dθ)其中，r为声束半径，λ为超声波波长，f为超声波频率，D为探头直径，θ为探头发射角度。

求波长的公式：λ(波长)=c(波声速)÷f(频率) 求声阻抗的公式：Z=ρ(密度)×c(波声速) 折射定律：221'1'1sin sin sin sin sin S SL L S S L L L L c c c c c ββααα==== C L1、C S1——第一介质中的纵波、横波波速 C L2、C S2——第二介质中的纵波、横波波速L α、L 'α、s 'α——纵波入射角、反射角、横波反射角L β、s β——纵、横波折射角求斜探头入射角：sin α=C L1÷C S2×sin β 第一临界角：αⅠ=arcsin C L1÷C L2 第二临界角：αⅡ= arcsin C L1÷C s2 第三临界角：αⅢ= arcsin C s1÷C L1当入射角在αⅠ～αⅡ时，钢中只有纯横波 当入射角大于αⅢ时，钢中只有表面波求波高公式：先算出二者间的差值，再加上基准值 △=20lg （H 2/H 1）求水钢界面声强透射率：21221)(4Z Z Z Z T +=计算薄工件的衰减系数（厚度小于200mm ）：)/()(2)lg(20mm dB xm n B B n m--=δαm 、n 为底波反射次数；B m 、B n 为第m 、n 次波高 δ——反射损失；x ——薄板厚度 计算厚工件的衰减系数：)/(26)lg(2021mm dB xB B -=α计算圆盘圆辐射纵波声场的半扩散角（指向角）： θ0=arcsin1.22λ/D s ≈70λ/D s （°） 近场区长度的计算： N=D 2/4λ矩形波源辐射纵波声场的半扩散角（指向角）： ψ0=arcsin λ/a ≈57λ/a(°)近场区长度为：N=Fs/πλ=、D 2/4λ 纵波声场两种介质的近场区长度：已知水层厚度为L ，基于钢中的近场区长度： N=D s 2/4λ2-LC 1/C 2基于水中的近场区长度： N=（D s 2/4λ2-L ）C 1/C 2 未扩散区长度b=1.64N 计算平底孔回波声压：220x F F P P fs f λ=P 0：探头波源的起始声压 Fs ：探头波源面积=πD 2s/4 Ff ：平底孔缺陷的面积=πD 2f /4 X ：平底孔至波源的距离 二者回波分贝差：1221lg40x D x D f f长横孔回波声压计算公式：xD xF P P f s f 220λ=两者的分贝差：312321lg10xD x D f f球孔回波声压计算公式：xD x F P P fs f 40λ=两者的分贝差：212221lg20xD x D f f大平底面回波声压公式：xF P P sB λ20=不同距离的大平底面回波分贝差：12lg 20x x。