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1、-最新资料推荐 -超声检测 1 、3 章习题1-1.什么是机械振动和机械波？二者有何关系？答 ：（1） 联系：机械波是由机械振动引起的；（2） 区别：机械振动研究单个质点的运动，机械波研究的是许多质点的运动 . 1-2. 写出波动方程， 并说明各参量的物理含义。答：22222=dxdcdtd， 其中，为介质质点振动位移，c为与介质性质有关的常数。方程的解为 ()()kxwtAtxm=cos,1-3.何谓纵波、横波、表面波及板波？在固体和液体介质中各可传播何种类型波？为什么？答：纵波：振动方向与传播方向相同L 。横波：振动方向与传播方向相互垂直T/S 。表面波：沿介质表面传播。质点振动轨迹为一椭
2、圆。板波：板材特有的一种波型，它在板材厚度小于入射波波长时产生的。1 / 6固体中可传播的波：横波和纵波，因有切变产生。液体中只存在纵波。1-4.什么是平面波、 柱面波及球面波？它们各有什么特点？答：根据波阵面的形状为平面、柱面及球面的不同而分。（尚 p14 ） 1-5.什么是声压反射率和透射率？声波垂直入射到 Z1/Z2 界面时， 其声压反射率和透射率与哪些因素有关？ 在什么情况下声压反射率最高？ 答：声压反射率是指反射声压与入射声压的比。(尚 p38) 与两种介质声阻抗率相差很大的界面上时，声压几乎全部被反射，无投射波。1-6.声波垂直入射到Z1/Z2 界面时， 在什么情况下其声压透射率大
3、于 1 ？ 这种情形是否违反能量守恒定律？为什么？答：水 / 钢， 即 Z2Z1 不违背能量守恒定律。因为反射率加透射率和为一。1-7.声波垂直入射到薄层两侧介质不同的界面上时，在什么情况下声压往复透过率最高？(尚p42)()=, 3 , 2 ,1222nnd 1-8.分别画图说明声纵波斜入射到固/ 固、固 /液、液/固、 固/ 气、 气/ 固界面上时的反射波和透射波。(尚 p44)L为纵波 S 为横波 1-9.什么是第一、第二、 第三临界角？其出现的条件各是什么？并画图说明。-最新资料推荐 -第一：纵波入射， 纵波的折射角为 90 只有折射的横波， 此时的入射角为第一临界角 CL2CL1 第
4、二：纵波入射 , 第二介质中折射波全被反射。CS2CL1第三， 横波入射，同一介质中，纵波声速恒大于横波声速。入射到固气界面， 只存在反射横波 1-10. 分别画图说明声横波斜入射到固 / 固、 固/ 液、 固/ 气界面上时的反射波和透射波。(尚 p44)L 为纵波 S 为横波 1-11.某材料的声阻抗率比钢高5%， 求声波垂直入射到这两种材料分界面时的声压反射率和透射率。2.05.25.01212=+=ZZZZPPRir 8.05.222122=+=ZZZPPTit 1-12.已 知cl有 机 =2730m/s ，cl钢=5900m/s， ct钢=3230m/s。试 求 纵 波 斜 入 射
5、到 有 机 玻 璃 / 钢 界 面 时 的 和 ？21arcsinLLICC=21arcsinSLIICC= 11arcsinLSIIICC= 113.设声波斜入射到水 / 钢界面， 已知， c 水=1480m/s，cl钢=5900m/s，ct钢=3230m/s。试求：(1) l=100 时 的 l 和 t ？ (2)t=250 时 的 l 和 l ？221122111sinsinsinsinsinSSSSLLLLLICCCCC= 1-14.用 5MHz、3 / 620mm探头测量厚为15mm 的钢板的介质衰减系数，已知B1=80%，B4=50%，反射损失为 2dB， 不计算扩散衰减，求此钢板
6、的介质衰减系数？（尚 33）115.如图 1 所示，有一声源辐射平面波。平面波入射到实心圆柱体表面，声源距圆柱体对侧圆柱面的距离为x=a ， 圆柱体半径为r ， 焦距f=r/2。试 求 声 轴 线 上fxfPPfxfPP00=x=a柱处 的 反 射 声 压球pa球？平 面 波面 波+1+1=+1=axfxfaxaPPaxfxfaPP111柱 球+11-16试 说 明+1=axfxfaxaPPx11公 式中的各参数的物理意义及公式的应用条件。并由此到处实心圆柱体、空心圆柱体径向探伤时的回波声压公式以及长横孔的回波声压公式。答：（尚 P55-58 ）3-1.已知钢中纵波声速为cl钢=5900m/s
7、，水中的声速为 c水=1480m/s。分别求 2.5MHz/20mm 纵波直探头在钢和水中辐射的纵波声场的近场长 度 N、半扩 散角 HB 及半扩 散区 长度 b ？3-2. 用2.5MHz/14mm 纵波直探头水浸探伤铝板，已知铝中的近场长度N=100mm， 铝中纵波声速 cl 铝=6260m/s， 水中声速 c 水=1480m/s。求水层宽度？ 3-3. 试分别计算用 14 16mm 矩形晶片制作的2.5MHz 的 K1 和 K2 有机玻璃横波斜探头在钢中的近场长度。-最新资料推荐 -已知 cl有机 =2730m/s， ct钢=3230m/s， 探头入射点到实际声源的距离为 15mm。3-
8、4. 已知 Lf3N ， 200mm 处 2mm平底孔回波高度为 24dB 。分别求 400mm 处 4mm平底孔和 800mm 处 2mm平底孔的回波高度各是多少 dB ？ 3-5. 用 2.5MHz/20mm 纵波直探头检测钢中不同反射体的回波高度， 已知 cl 钢=5900m/s，400mm处 2mm平底孔波高为 12dB。求：(1) 同距离同直径长横孔和球孔的回波高度各是多少dB ？ (2)同距离处大平底面的底波高度为多少？ 3-6. 有一探头， 晶片中的声速 cl =5740m/s ， 晶片厚度 T=0.574mm。试求该探头的频率？ 3-7. 用 K1.5 的横波斜探头探测厚度T=
9、300mm的钢板焊缝， 以其按深度 1:1 调节横波扫描速度， 探测中水平刻度 f=40 处出现一缺陷。求缺陷位置？3-8.用 2.5P20Z （2.5MHz/20mm） 探头径向探测 500mm的圆柱形工件，CL =5900m/s ， 如何利用工件底波调节500/2 灵敏度？3-9.用 2.5MHz/20mm 探头探测 400mm的工件， 如何利用150mm处4 平底孔调节400/2灵 敏度？3-10.用2.5MHz/20mm纵波直探头探测 500mm 的钢件， cl钢=5900m/s。探测中在 200mm处发现缺陷，其波高比底波低12dB。求此缺陷的平底孔当量？3-11.用 2.5MHz/
10、20mm 直探头 , 探5 / 6测厚 T=300mm 的锻钢件，要求 f3mm 的缺陷不漏检，问利用工件的大平底面如何调节检测灵敏度？若改用与工件材料相同的200/2人工平底孔试块，又如何调节灵敏度？3-12.用 4MHz/14mm 纵波直探头探测厚度T=400mm 的锻钢件，发现距探测面250mm 处有一缺陷，该缺陷的回波高度与工件的底面回波高度差16dB 。求此缺陷的平底孔当量？3-13.用 2MHz/20mm纵波直探头探测厚度 T=350mm 的铸锻件， 发现距探测面 200mm 处有一缺陷，其回波高度比2mm平底孔的回波高度高11dB ， 求此缺陷的平底孔当量？ 并问该缺陷相当于多大的长横孔直径？