Page 178 - ДисМокрий21

178

Цю величину можна мінімізувати вибором розмірів конструкційих елементів

перетворювача, а також матеріалу, з якого він виготовлений. Оскільки у виразі

присутня швидкість ПАХ зразка, то конкретний перетворювач з мінімальним

значенням δ∆t можна виготовити для певної групи матеріалів з близьким

значенням швидкості поверхневої акустичної хвилі V зр. Для прикладу

-5
розглянемо перетворювач, виготовлений з оргскла (α = 6.5·10 1/град,
β = 3 м/с·град, V пр= 2760 м/с), і в якості зразка приймемо сталь із швидкістю

ПАХ 3000 м/с. Відстань між приймальними перетворювачами – 20 мм.

На рис. 3.5 подано розраховану на основі цих даних залежність відносної

похибки визначення часу проходження ПАХ по поверхні зразка від величини

h 3 – h 2 і різниці між температурою, за якої був відкалібрований перетворювач, і

його температурою під час вимірювань. Отже, температурна похибка вимі-

рювання часу і, відповідно, похибка вимірювання швидкості може становити

кілька десятих відсотка. З іншого боку, за оптимального значення величини h 3 ‒

h 2 цю похибку можна суттєво зменшити. Температурна похибка вимірювання

часу зменшиться у випадку компенсації температурної зміни швидкості

акустичної хвилі в призмах перетворювача за рахунок температурної зміни

δΔt/t, % δΔt/t, %

ΔT, град
а ΔT, град V, м/с
h 3-h 2, мм

а
а б б б б
б
Рис. 3.5. Відносна температурна похибка вимірювання часу за зміни

температури ΔT: a ‒ залежно від різниці шляхів в призмах перетворювача

h 3 ‒ h 2 , б ‒ залежно від швидкості ПАХ в зразку.