Page 57 - ДисМокрий21

57

найбільш поширені способи: контактний, на основі п’єзоелектричного ефекту і

безконтактний із використанням лазерних технологій.

1.2.1. Використання п'єзоелектричних контактних перетворювачів

для збудження та реєстрації ультразвукових хвиль

Один з найбільш відносно простих методів збудження акустичних хвиль

базується на використанні прямого п’єзоелектричного ефекту. Цей ефект

характеризується тензором 3-го рангу і описується виразом [62, 63]:

σ , (1.18)
=

де P i – компонента вектора електричної поляризації, d ijk – компонента тензора

п’єзоелектричних коефіцієнтів, σ jk – компонента тензора механічних

напружень. Обернений п’єзоелектричний ефект використовується для

збудження акустичних хвиль. Вираз, який описує цей ефект, має вигляд:

, (1.19)
ԑ =

де ԑ ij – компонента тензора деформації, E k – напруженість електричного поля.

Згідно з виразом (1.18), за наявності механічних напружень в середовищі

Демпфер

П’єзоелемент

Протектор

Рис. 1.13. Схема перетворювача об’ємних акустичних хвиль.