利用数字式测厚仪测材料声速

根据成品的声速变化情况来控制、检验产品的质量,在超声技术被广泛应用的今天,已成为众所周知的手段。但是,进口的超声测厚仪附带有测声速功能的通常只能测出低于10,000m/s的材料声速,不能满足一些从事高声速材料的科研工作单位与生产部门的需要。为此向大家推荐一种使用数字式超声波测厚仪测材料声速的方法。 一、基本原理。 设: S-被测材料的厚度。Vx-被测材料的声速。tx-超声通过被测材料往返一次所需对间。Hx-仪器按标准钢试块校正后的被测材料的 厚度读数。T0-仪器内计数振荡器的振荡周期。A0-仪器内时间放大器的放大倍数。V钢-钢试…     

超声测厚仪的研究

一、概述 自四十年代美国GM公司首次推出超声波测厚仪以来,至今已广泛应用于航天、石油、化工、造船、交通等各领域。当初,GM公司的超声波测厚仪是采用共振法。由于这种方法受到被测工件的光洁度要求高及测量范围窄的限制。因此,脉冲法已成为当今超声测厚的主流。 脉冲法超声波测厚是测量超声波在被测物中往返所需要的时间,通过声速校正,得出被测物的厚度值。超声波测厚仪可以测量金属或非金属材料的厚度,也可以测定材料的声速,借此判断材料的性质,还可以检查距离较近表面的缺陷。 二、共振法超声波测厚仪 共振法可测厚度为0.1毫米以上的…     

基于超声波水浸点聚焦探头测量材料弹性模量的方法

弹性模量是表征与评定材料力学性能的基础,本文基于超声波斜入射至异质界面时的波型转换原理,提出了测量材料弹性模量的方法.当超声纵波以小于第一临界角的角度入射至材料时,可在材料的底面和水的界面产生反射纵波与反射横波.通过计算材料表面回波与反射纵波、反射横波之间的声时差,并结合材料的厚度值可计算得到材料的纵波声速与横波声速,进而获得弹性模量与泊松比的数值.本文对厚度约2 mm的轧制铝和镍试样进行了超声测量,结果表明:弹性模量、泊松比的测量值与理论值之间的相对误差分别小于2%,6%.     

基于声压反射系数幅度谱匹配分析的薄层厚度和超声纵波声速双参数反演EI北大核心CSCD

针对薄层材料超声测厚过程中回波信号混叠、超声纵波声速未知导致薄层厚度无法测量的问题,提出一种基于声压反射系数幅度谱（Ultrasonic Reflection Coefficient Amplitude Spectrum,URCAS）匹配分析技术同时测量薄层厚度和超声纵波声速的方法。采用相关系数法对薄层试样实测声压反射系数幅度谱和理论声压反射系数幅度谱在超声检测有效频带范围内逐一进行匹配分析,通过反演计算得到相关系数最大值点对应的超声检测参数,最终实现薄层厚度和超声纵波声速的同时表征。利用该方法对铝合金基体上的雷达吸波涂层（Radar Absorbing Coatings,RAC）进行实验测试及信号分析。结果表明：该方法可以有效实现混叠信号中超声特征参量的提取,反演得到吸波涂层厚度与千分尺测量厚度间相对误差为2.53%-3.72%、纵波声速测量相对误差为2.51%-3.75%。     

计量要求导出在检测实验室中的应用

一、计量要求导出ISO10012:2003标准中提出了计量要求导出的概念,计量要求是为满足被测对象量值的测量而提出的要求,计量要求的导出可以从产品的规定要求或被校准、验证和确认的设备和规定要求中导出。常见的测量参数一般分两类:一类是检验控制类,其被测参数往往是确定的.     

毛面球墨铸铁的球化质量无损评价研究

采用水浸透射法测量球墨铸铁材料的声传播速度,克服毛面球墨铸铁件表面较粗糙耦合困难的问题,避免人为因素引起的耦合补偿对声速影响的不确定性,实现不测量工件厚度测出未知厚度的工件声速,从而进行球墨铸铁球化率等级的评定,这为自动化球化率等级评定装置的研制提供基础.实验对多种球墨铸铁试样进行球化率测量评定,测量结果与实际情况基本一致.对球墨铸铁球化质量的无损评价有重要意义.     

固体声速测定用分频器的研制

一、 PEO法测量声速 的特点 固体声速的测量是探索材料微观结构的一种重要方法,因为声速及其变化直接反映了物质内部的物理过程。但是,声速测量之成为研究中的有用手段,还有赖于它的高精度。近代各种物理研究课题要求测量的相对精度高达1～10ppm[1][2],声时测量精度在1ns以下[3     

几何量尺寸测量中最佳支点的选择

随着科学技术的飞速发展,测量显得越来越重要,对测量准确度的要求也越来越高,为了减少测量误差,保证测量值的准确可靠,测量被测件的几何尺寸(大于100mm)时,除考虑测量方法、测量设备、测量环境以及测量人员的要求外,还必须考虑被测件的支承情况.测量被测件几何尺寸时,理想的支承状态是工作台平面为理想平面,且与被测件长度相等,这样测量长度几何尺寸时,被测件自重对测量结果将不产生影响.在实际工作中,如果有标准平面如平板,而被测件长度未超出平板尺寸范围,就可以把被测件直接放在平板上测量;如果支承后再测量,由于支承点以及被测件自重的存在,被测件的几何形状将不可避免地发生变化,测量结果将受影响.     

超声波速度的精密测量理论及其应用

一、引言 超声波在媒质中的传播速度是一个重要的物理量。在各种声速测量方法中,脉冲回波重合法(PEO)[1]测量声速绝对值的精度较高,因而受到重视,已成为实验室中测量材料的声速和弹性常数的标准方法[2-5]。我们采用脉冲回波重合法制成的TA—060型超声波速度测量仪[6],测量精密优于万分之二,还能够测出材料由于受外界各种因素引起的声速微小变化(例如高温,低温,高压,电磁场,应力,硬度等)。脉冲回波重合法测量声速的精度较高,是因为它可能实现精确的衍射修正,耦合层修正,以及取得较长的声程。 本文叙述了用于超声波速度精密测量的理论,并应…     

高超声速热线/热膜风速仪研究综述及分析

针对高超声速流场测量对热线/热膜风速仪的需求,对近年来国内外热线/热膜风速仪研制现状进行了归纳.重点从探头制备、控制电路设计及探头校准三个方面,阐述了热线/热膜测试系统应用于高超声速流场测量必须解决的关键问题及各种方案的特点;分析了探头材料、构型及控制电路模式对高超声速流场中热线/热膜测试系统性能的影响,并对热线/热膜探头校准的几种方法进行了对比,总结出可供发展我国自主知识产权高超声速热线/热膜技术的意见.     

用于瞬态高温测试超声波传感器

目的　研究一种用于测试瞬态高温的传感器 .方法　设计超声波发射和接收装置用来测量超声波声速 ,根据超声波的相关原理 ,声速的大小可以反映被测气体的温度值 .结果与结论　超声波瞬态高温传感器是一种非接触式测量传感器 ,动态响应好 ,可用于气轮机进气、火箭排气、汽缸燃烧气体、火炸药爆破燃烧等场合的温度测试     

密度标准块和含水量标准块的研制方案

密度标准块和含水量标准块是专门用来校准核子密度及含水量测量仪的标准样块。核子密度及含水量测量仪是用来测量路基、坝体、土壤密度和含水量的仪器,其在使用中应该进行校准以保证其量值的准确和稳定。研制密度标准块的材料与实际被测路基、坝体、土壤密度尽量一致或接近,以便于测量与比较。其测量尺寸应该满足核子仪的测量深度要求。     

被测设备对计量标准重复性评定结果的影响分析

计量标准的测量重复性是评定计量标准测量不确定度的重要因素.通常选择合适的被检定或者被校准对象作为评定计量标准测量重复性的被测设备.本文通过分析被测设备的性能对计量标准测量重复性评定结果的影响,论证了被测设备的选择原则和方法.     

平衡式干涉仪的光学系统设计

介绍了两种平衡式干涉仪的光学系统设计方法,分别给出了用于单端测量和双端测量的具体设计方案.由于采用的平衡式光学系统中测量光束和参考光束具有近似相等的光程长度和相似的路径,其光程差仅由被测件的长度或被测表面与测量参考镜之间的距离而引起,因此干涉仪具有很高的稳定性.用双端测量双光程平衡式干涉仪对准零长度试样进行测量,在185 h测量中所得数据的标准偏差为2.1 nm.     

碳纤维复合材料孔隙率超声声阻抗法检测

基于复合材料孔隙率与材料密度、超声波纵波声速之间的内在联系,采用超声水浸底波反射回波法,利用5 MHz平探头测量碳纤维单向增强复合材料超声声阻抗。借助金相显微镜测试复合材料孔隙率,并利用实验进行参数标定后,建立了超声声阻抗与碳纤维增强环氧树脂复合材料孔隙率P的经验公式。对0.03 %≤P≤2.21%同批复合材料试样进行实验验证,发现声阻抗法测量结果与金相法测量结果相符。利用该方法测量孔隙率,无须测量材料声速和密度,且测量结果受孔隙形貌影响较小,易于实现,在复合材料孔隙率无损检测方面具有可行性。     

基于群延时分析的海水声速测量

在海水声速测量过程中,测量系统存在群延时,影响测量精度.建立声速直接测量系统信号传输模型,分析系统群延时及换能器群延时.建立声速直接测量系统并在恒温水槽中完成测量实验,所测量的声速值与某高精度声速仪测量声速值相差小于0.3 m/s,与经验公式计算声速值相差小于0.1 m/s.实验结果表明,系统群延时分析方法可用于声速测量.     

超声水浸法高精度测量玻璃材料声速的研究

材料的声速与其杨氏模量和密度有关,通过测量材料的声速可以评价材料的特性。相关研究表明,超低膨胀玻璃的声速是评价其热膨胀系数的关键参数,通过测量声速可以实现对超低膨胀玻璃热膨胀系数的间接无损测量。针对市售的超声声速测量仪器存在系统复杂且不易集成化的问题,结合高精度的数据采集卡设计了超声信号采集显示软件,并基于超声水浸脉冲反射法搭建了高精度的声速测量系统,系统结构简单,操作方便且较易集成化。采用该测量系统对制备的超低膨胀玻璃样品的声速进行了测量,结果表明该系统具有较高的声速测量分辨率,声速分辨率可达为0.2 m.s^-1,为使用超声声速法高精度测量超低膨胀玻璃的热膨胀系数奠定了研究基础。     

汽车制动操纵力计示值误差测量结果不确定度评定

一、概述1.测量依据JJF1169-2007《汽车制动操纵力计校准规范》2.环境条件温度:0～40℃;湿度:≤85%RH3.测量标准M1级砝码4.被测对象汽车制动操纵力计,MPE:±5%5.测量过程使用标准砝码作标准,通过校准装置直接将砝码施加在制动力操纵力计传感器上,读取被测仪器示值,其与标准砝码标称值之差即为被测操纵力计的示     

超声波声速测量的谱分析技术

超声波声速测量的谱分析技术只需要产生和接收一次脉冲超声波,对超声波透射信号进行谱分析,即可得到材料声速,可以测量厚度较薄材料的声速,并且该技术可以广泛应用于自动化测量中。该技术既可应用于固体,也可应用于液体的声速测量。通过对铝板和钢板进行测量,并运用快速傅立叶变换和自回归模型进行谱分析,实验结果与理论分析结果一致。     

基于小波变换的激光超声信号处理研究

激光超声是利用激光照射在媒质中产生的一种超声波,与传统的压电技术相比,它具有非接触,宽带,能定量检测以及时空分辨率高等特点,现已广泛用于材料的无损检测[1,2,3],然而,在对超薄材料的声速的测量中,需要精确测量直达波和回波的时间间隔,但由于受激光超声本身,声传播介质,传感器和测量系统等多种因素的影响,所采集的信号往往是比较复杂叠加波形,如何从中提取有用的波形信息,是测量超薄材料声速的关键.