Page 22 - АвторефМокрий21
P. 22

20


              швидкість  акустичної  хвилі  є  суттєво  меншою,  і  це  призводить  до  збільшення
              затримки акустичної хвилі.
                        На  рис.  11  показана  залежність  часової  затримки  для  декількох
                                                                      контактних  рідин,  в    яких  різна
                  t, нс.                             1                швидкість акустичних хвиль. Цей

                                                     2                графік  підтверджує  висновок,  що

                                                     ц                часова      затримка,       спричинена
                                                    3                 заглибиною,  визначається  про-
                                                                      ходженням акустичної хвилі через
                                                                      шар       рідини.      Запропоновано
                                                                      методику оцінки цієї похибки, яка
                                                                      ґрунтується         на      проведенні
                                                                      вимірювань        з    використанням
                                                          Х, мм
                                                                      різних контактних рідин.
                         Рис. 11. Розподіл часового зсуву                   Для  оцінки  стану  матеріалу
                       проходження акустичного сигналу                за  визначенням  зміни  швидкості

                         для різних контактних рідин: 1 ‒             ПАХ  необхідно знати її розподіл.
                                                                      Це
                                                                                                 поряд
                                                                                                              із
                                                                               дозволить
                      евкаліптове масло, 2 ‒ масло і-20, 3 ‒          визначенням  загального  стану
                                       гліцерин.                      матеріалу  знаходити  ділянки,  в
                                                                      яких швидкість акустичних хвиль

               аномально  відрізняється,  що  є  індикатором  можливого  пошкодження.  Для
               таких  досліджень  важливою  є  не  тільки  точність,  але  і  роздільна  здатність
               вимірювань.  Зазначимо,  що  оскільки  зміни  швидкості  ПАХ  є  достатньо
               малими, то вимірювання необхідно проводити з високою точністю, а з іншого
               боку  −  роздільна  здатність  також  часто  повинна  бути  високою.  Похибку
               вимірювання  швидкості  можна  представити  виразом  (11)  за  умови  μ  =  1.
               Відстань  L  задає    роздільну  здатність  вимірювань.  З  виразу  (11)  видно,  що
               роздільна  здатність  і  точність  вимірювань  є  обернено  пропорційними
               величинами.  Тому  важливим  є  вибір  оптимального  значення  величини  L.
               Існують  дві  методики  вимірювань.  Згідно  з  однією  з  них  величина  L  є
               постійною,  наприклад  у  випадку,  коли  збуджуюча  та  приймальна  призми  є

               жорстко з’єднані. В іншій методиці  відстань між призмами можна змінювати.
               Можливість  зміни  відстані  L  дозволяє  її  оптимізувати,  проте  необхідність
               визначати її величину серйозно ускладнює процес вимірювань.
                     Запропоновано  методику,  яка  поєднує  переваги  цих  двох  підходів.  Час
               проходження акустичної хвилі через перетворювач визначається як:
                                                         t   t пр    t зр    t ск ,                                             (15)

               де t пр – час проходження акустичної хвилі через призми перетворювача; t зр – час
               проходження ПАХ по поверхні зразка; t ск – час проходження акустичної хвилі
               через  контактні  шари  склейки  між  призмами  перетворювача  та  зразком.
               Калібруванням  визначають  величини  t пр           і  t ск,  а  також  базу  вимірювання  для
               конкретного перетворювача.
   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27