超声检测计算公式及习题.
无损检测超声检测公式汇总
超声检测公式１、周期与频率得关系,二者互为倒数:T＝1／ｆ2、波速、波长与频率得关系:C＝或λ=3。
CL ∶Ｃｓ∶CR≈1、8∶１∶0。
９4。
声压: Ｐ=P1－P帕斯卡(Pａ)微帕斯卡(μPa)1Pa=1N/m21Ｐａ=1０6μP6、声阻抗:Ｚ＝p/u=cu/u=c 单位为克/厘米2·秒(ｇ／cm2·s)或千克/米2·秒(kg/m2·ｓ)7、声强;Ｉ＝Zu2= 单位; 瓦/厘米2(W/cm２)或焦耳/厘米2·秒(J/cm２·s)8、声强级贝尔(ＢｅL)。
△＝lgI2／I1(ＢeＬ)9.声强级即分贝(dB) △＝10lgI２/I1＝２0lgP2/P１(dB)10。
仪器示波屏上得波高与回波声压成正比:△2０lgP2／P1=20lgＨ2/Ｈ1(dB)1１。
声压反射率、透射率: r=Ｐｒ／Ｐ０ =Pt / P0 = =Z1—第一种介质得声阻抗; Z２-第二种介质得声阻抗12、声强反射率: Ｒ= 声强透射率:ＴT+R=1 －=113。
声压往复透射率;T往=1４.纵波斜入射: ==＝＝CL1、CＳ１—第一介质中得纵波、横波波速; CＬ２、ＣS２—第二介质中得纵波、横波波速;αL 、α´Ｌ—纵波入射角、反射角; βL、βS-纵波、横波折射角;α´S—横波反射角、15。
纵波入射时:第一临界角α: βL =90°时αⅠ= 第二临界角α:βS=90°时αⅡ=１6、有机玻璃横波探头αL ＝27、6°～５７。
７°, 有机玻璃表面波探头αL≥57。
7°水钢界面横波αL=14、5°～2７、27°１7.横波入射:第三临界角:当α´L=９0°时αⅢ==33.2°当αS≥3３、２°时,钢中横波全反射、有机玻璃横波入射角αＳ(等于横波探头得折射角βＳ)=35°~５5°,即K=tｇβS=0、7～１.43时,检测灵敏度最高。
超声波检测用计算公式
平底孔回波声压：68.8222x fs o f exF F p p αλ-=长横孔回波声压：68.82022x f sf exD xFp p αλ-=短横孔回波声压：68.8202xf s f e x l x F p p αλ-=球孔回波声压：f p =68.8204xf s e xD x F p αλ-大平底与实心圆柱体回波声压：68.8202xs B e x Fp p αλ-=空心圆柱体外圆探伤回波声压：68.8202xsB e D d x Fp p αλ-= 空心圆柱体内孔探伤回波声压：68.8202xsB e dD xFp p αλ-= 焦距F 与声透镜的曲率半径r 之间关系F 1211-=-=n nrc c r cn —透镜与耦合介质波速比，n=c 1/c 2；对于有机玻璃和水，n=2730/1480=1.84，这时F=2.2r聚焦探头探伤工件时，实际焦距会变小，()123'--=c c L F F ；c 3—工件中波速这时水层厚度为H=23c c L F -；L —工件中焦点至工件表面的距离；c 2—耦合剂中波速 不同距离处的大平底与平底孔回波分贝差()B f Bf ff B Bfx x x D x p p -+==∆απλ22lg 20lg 2022 Bf ∆—底波与缺陷波的dB 差；f x —缺陷至探测面的距离；B x —底面至探测面的距离； f D —缺陷的当量平底孔直径；λ—波长；α—材质衰减系数（单程）不同平底孔回波分贝差()12122121122lg40lg20x x x D x D p p f f f f -+==∆α12∆—平底孔1、2的dB 差；1f D 、2f D —平底孔1、2的当量直径；x 1、x 2—平底孔1、2的距离在无限大的固体介质中，纵波声速：()()σσσρ2111-+-=EC L在无限大的固体介质中，横波声速：()σρρ+==121EGC s在无限大的固体介质中，表面波声速：ρσσGC R ++=112.187.0E —介质的杨氏弹性模量，等于介质承受的拉应力F/S 与相对伸长L L /∆之比—E=LL SF /∆G —介质的切变弹性模量，等于介质承受的切应力Q/S 与切应变ϕ之比—G=ϕSQρ—介质的密度，等于介质的质量M 与其体积V 之比—ρ=M/Vσ—介质的泊松比，等到于介质横向相对缩短d d ∆=1ε与纵向相对伸长L L ∆=ε之比即εεσ1= 所以C L >C S >C R (在同一种固体材料中) 液体和气体中的纵波波速：ρBC =；ρ—液体、气体介质的密度B —液体、气体介质的密度容变弹性模量，表示产生单位容积相对变化量所需压强 声压反射率12120z z z z p p r r +-==声压透射率12202z z z p p t t +==； 声强反射率21212220212012022⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-====z z z z r p p z p z p I I R r r r 声强透射率()2122120221*********z z z z p p z z z p z p I I T t t t +=•=== 介质衰减系数：()()mm dB xm n B B a n m /2lg 20--=δ; m 、n —底波的反射次数B m 、B n —第m 、n 次底波高度；δ—反射损失，每反射损失为；x —薄板的厚度近场区长度πλλλλλs s s s F R D D N ==≈-=222244（只适用均匀介质） 当水层厚度较小时，近场区就分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L ，则钢中剩余近场区长度N ：21222124c cL D c c L N N s -=-=λ；N 2—介质钢中近场长度；c 1—介质水中波速；c 2—介质钢中波速；2λ—介质钢中波长半扩散角：对于圆晶片s s D D λλθ7022.1arcsin 0≈=；方晶片aa2572arcsin0λλθ≈=。
无损检测超声检测公式汇总
超声检测公式1.周期和频率的关系，二者互为倒数： T =1/f2.波速、波长和频率的关系：C=f λ 或λ=f c3.C L ∶Cs ∶C R ≈1.8∶1∶0.94.声压： P ＝P 1－P 0 帕斯卡（Pa ）微帕斯卡（μPa ）1Pa ＝1N/m 2 1Pa ＝106μP 6.声阻抗:Z ＝p/u ＝ρcu/u ＝ρc 单位为克/厘米2·秒（g/cm 2·s ）或千克/米2·秒（kg/m 2·s ）7.声强；I ＝21Zu2＝Z P 22单位; 瓦/厘米2（W/cm 2）或 焦耳/厘米2·秒（J/cm 2·s ）8.声强级贝尔（BeL ）。
△＝lgI 2/I 1 （BeL ）9.声强级即分贝（dB ） △＝10lgI 2/I 1 ＝20lgP 2/P 1 （dB ）10.仪器示波屏上的波高与回波声压成正比：△20lgP 2/P 1＝20lgH 2/H 1 （dB ） 11.声压反射率、透射率： r=Pr / P0 t =Pt / P0⎩⎨⎧=-=+21//)1(1Z t Z r tr r =12120Z Z Z Z P P r +-= t =12202Z Z Z P P t +=Z 1—第一种介质的声阻抗； Z 2—第二种介质的声阻抗 12.声强反射率： R=2121220⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-==Z Z Z Z r I I r声强透射率：T()212214Z Z Z Z +=T+R=1 t －r =1 13.声压往复透射率；T 往=21221)(4Z Z Z Z +14.纵波斜入射: 1sin L L c α=1sin L Lc α'=1n si S S c '=2sin L L c β=2sin S S c β CL1、CS1—第一介质中的纵波、横波波速； C L2、C S2—第二介质中的纵波、横波波速；αL 、α′L—纵波入射角、反射角； βL 、βS —纵波、横波折射角；α′S —横波反射角。
超声检测公式
单位；瓦/厘米2 (W/cm 2)或 焦耳/厘米2 •秒(J/cm 2 • s )-r =114.纵波斜入射：Sin_ =_=Sin£ =Sin _ =_SC L 1、C S ,—第一介质中的纵波、横波波速； C L2、C S2—第二介质中的纵波、横波波速;cL1cL1cS1cL2cS2a L、a‘L —纵波入射角、反射角；B L、B S—纵波、横波折射角；a' S—横波反射角。
15. 纵波入射时：第一临界角a : B L =90°时a 1 = arcsin 91第二临界角a ：B s =9o°时a ■=arcsincL 2C s216. 有机玻璃横波探头a L =27.6 °〜57.7 °,有机玻璃表面波探头a L >57.7°水钢界面 横波a L =14.5 °〜27.27°C SI17. 横波入射：第三临界角：当a' L =90°时a 』=arcsin —=33.2°当a S >33.2°时，钢中横波全反射。
C LI有机玻璃横波入射角a S (等于横波探头的折射角B S ) =35。
〜55°,即K=tg B S =0.7〜1.43时，检测灵敏度最高。
20 lg B m_/ B n _______18. 衰减系数的计算 1. 薄板：2 (n m)xa =(Bn-Bm-20lg n/m)/2x(m-n)—衰减系数，dB/m(单程)；(B nB m )—两次底波分贝值之差，dB ；S 为反射损失，每次反射损失约为(0.5〜1)dB ；X 为薄板的厚度T :工件检测厚度，mm N :单直探头近场区长度， mm m 、n —底波反射次数20 lg B , / B 262、厚板或粗圆柱体： 2 xa =(Bn-Bm-6)/2x(B ,B 2)—两次底波分贝值之差，dB ；19.圆盘波源辐射的纵波声场声压为:PPoR s 2P o F sxx220.近场区的长度：NDs4R i F s21.圆晶片辐射的声束半扩散角为: o70° /D22.波束未扩散区：b 1.64N超声检测公式 1.周期和频率的关系，二者互为倒数: T=1/f 2.波速、波长和频率的关系： C= f 或入=_! f 3.C L : C s : C R ~ 1.8 : 1:0.9 4.声压： P = P 1 — P o6.声阻抗:Z =p/u = 帕斯卡( cu/uPa )微帕斯卡 5 Pa ) 1Pa = 1N/m 2 1Pa = 106口 P 单位为克/厘米2 •秒(g/cm 2 • s )或千克/米2 •秒(kg/m 2 • s ) 13.声压往复透射率；T 往=4Z/2 (Z7ZTT7.声强；I = -I ZU 2 2 8.声强级贝尔( BeL )。
超声检测计算题类
0.25 =20lg ＝20 lg 10.5(dB) ' 11 Tr 0.9375 0.896
5、折射定律 （1.4、1.8－1.9）
sin L sin L sin s sin L sin s CL1 CL1 CS1 CL2 CS 2
' '
sin sin C1 C2
D 20 N 34mm 4 4 2.95 x 340 A 10 N 34 Df 4 G 0.2 D 20 35
2 2
16、压电晶片频率常数N
CL N tf 0 2 P101
36
例题： 某探头晶片的波速为CL=5740m/s，
晶片厚度t=0.574mm，求该探头的标称频 率为多少？
FS cos N s 2 cos
25
13、斜探头在介质中的近场长度
FS cos tg N N L2 L1 s 2 cos tg
'
减去探头内部占有的近场长度 L2:入射点到假想波源的距离
26
14、规则反射体的回波声压 （平底孔）
Pf P0 FS F f
件，如何利用150mm处Φ4平底孔调节 400/Φ2灵敏度？
解：
1 x2 40 lg 2 x1
4 400 40 lg 29dB 2 150
45
用2.5P 14Z直探头检验外径1100mm，壁厚200mm筒行锻钢件 （X L=5900 m/s）。（1）在外圆周作径向探伤时，如何用内 壁曲面回波调节探伤灵敏度（Φ=2mm）？ （2）在内壁作径向 探伤时，如何用外壁曲面回波调节探伤灵敏度（Φ=2mm）？ 注：lg700/1100一定是负值
6扩散衰减引起的损失
超声波检测主要公式
超声波检测主要公式Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】超声波检测主要公式1.物理基础部分:设B为波线上任意一点,距原点O的距离为x.因为振动从O点传播到B点所需的时间为x/c,所以B点处质点在时间t的位移等于O点上质点在时间(t-x/c)的位移,即:1.13衰减系数的测定和计算(1)试件厚度:2N<T≤200㎜(2)试件厚度>200㎜(3)薄试件(试件中多次底波的声程在未扩散区内)1.14声压公式(1)活塞波声压公式(2)球面波声压公式(3)近场区公式(a)第二介质剩余近场区长度N’(b)横波在第二介质中的近场区长度N’(c)非扩散区长度b≈1.64N(4)指向角公式(5)大平底面回波公式(6)平底孔回波公式(7)长横孔回波公式(8)短横孔回波公式(9) 球孔回波公式(10) 圆柱曲底面回波公式(11) 不同距离处的大平底与平底孔回波声压dB 差:(12) 考虑衰减系数时,不同距离处的大平底与平底孔回波声压dB 差(即与探伤仪实测情况对应):(13) 考虑衰减系数时,不同距离不同孔径两平底孔回波声压dB 差(即与探伤仪实测情况对应):2. 缺陷位置2.1平面检测2.1.1声程定位(a)缺陷水平距离(c) 缺陷深度2.1.2水平定位(a)缺陷水平距离(b)缺陷深度k n d ff τ=(当缺陷分别是二次波、三次波或四次波发现时,按2.1.1方法计算缺陷深度)2.1.3深度定位(a)缺陷水平距离(b)缺陷深度f f n d τ=(当缺陷分别是二次波、三次波或四次波发现时,按2.1.1方法计算缺陷深度)2.2曲面检测2.2.1圆柱曲面外圆检测(a)缺陷深度R-试件外半径;k-探头k值;d-平板试件中的缺陷深度(b)缺陷水平弧长2.2.2圆柱曲面内孔检测(a)缺陷深度r-试件内半径.(b)缺陷水平弧长2.2.3横波外圆周向探测圆柱形筒体试件时的最大探测厚度T m3.迟到波、三角形回波和61°波3.1纵波迟到波在钢中迟到距离3.2圆柱体试件径向检测时的三角形回波3.2.1纵波-纵波-纵波的三角形回波声程3.2.2纵波-横波-纵波的三角形回波声程3.361°反射波(在IIW试块上的声程)3.445°反射波(在IIW试块上的声程)4钢板水浸检测水层厚度公式5小径管水浸检测5.1偏心距x5.2焦距F5.3声透镜的曲率半径6复合层检测6.1复合良好时,底面回波与复合界面回波的dB差(底面与空气接触,超声波在底面全反射)6.2复合良好时,底面回波与复合界面回波的dB差(超声在底面不是全反射,底面反射率为r’)。
超声检测二级常用计算公式
超声检测二级常用计算公式一、1、示波屏上的波高与声压成正比。
既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1（1NP=8.68dB 1dB=0。
115NP）2、声压反射率r和投射率t分别为：r=P r/ P O=Z2-Z1/Z2+Z1 t=P t/ P O =2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2 =（Z2—Z1/Z2+Z1)2 T=4Z1Z/(Z2+Z1）2由以上几式得:t—r=1 T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压P a与入射波声压P O之比。
既：T往=P a/P O=4Z1Z/(Z2+Z1）25、反射、折射定律：sinαL/C L1=sinα¹L/C L1= sinα¹S/C S1=sinβL/C L2=sinβS/C S26、第一临界角。
αⅠ=arcsinC L1/C L2第二临界角。
αⅡ=arcsinC L1/C S2第三临界角:αⅢ=arcsinC S1/C L17、(1）薄板工件的衰减系数测定：α=（20lgBm/Bn-δ)/2x(n—m)对于多次反射:α=[20lgBm/Bn-δ（n—m)]/2x （n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2—6-δ）/2x对于2次波、3次波；α=(20lgB2/B3—3.5-δ)/2x。
对于1次波、3次波；α=(20lgB1/B3-9.5—δ)/4x。
二1、近场区长度:N=D2S/4λ= R2S/λ= F S/πλ= F Sƒ/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ0=arcsin1。
22λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=1。
64N4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=1.64N,半扩散角θ0=arcsinλ/2a≈57λ/2a,5、近场区在两种介质中的分布;公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。
在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N为:N=N2-LC1/C2= D2S/4λ- LC1/C2，6、横波近场区长度；方形 N=F S/πλs2*cosβ/cosα圆形N=D2/4λs2＊cosβ/cosα横波声场中，第二介质中的近场区长度:N`=N—L2= F S/πλs2＊cosβ/cosα-L1tgα/tgβF S-波源面积λs2—介质Ⅱ中横波波 L1—入射点至波源的距离 L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：Ø0=arcsin1.22λS2/D S=70λS2/D S对于矩形正方形声源:Ø0=arcsinλS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=(∣d1∣+∣d2∣）% 。
超声检测计算公式及习题.
超声检测公式及计算题*1.1 铝（Al ）的纵波声速为6300m/s ，横波声速为3100m/s 。
试计算2MHz 声波在铝中的纵、横波波长。
fcλλf c =→=解：*1.2 甘油的密度为1270kg/m 3，纵波声速为1900m/s ，计算其声阻抗。
c z ρ=解：1.4 5P20×10K2探头，楔块中声速C L1=2700m/s ，钢中声速C L2=5900m/s ，C S2=3200m/s ，求探头入射角为多少度？s 2l 1C sinβC sinαtgβK =--=解：1.8 已知钢中C S 钢=3200m/s ，某硬质合金中，C S 硬=4000m/s ，铝中C S 铝=3080m/s ，求用探测钢的K1.0横波斜探头探测硬质合金和铝时的实际K 值为多少？）（）（mm f C mm f C S S L L 55.110210310015.31021063006363=⨯⨯===⨯⨯==λλsm kg c Z ⋅⨯≈⨯==26/104.219001270ρ012112101149)4.63sin 32002700(sin sin sin sin sin 4.632≈⨯=⋅=→====----）（βαβαβS L S L C CC C tg K tgs 2l 1C sinβC sinα=解：*1.10 示波屏上有A 、B 、C 三个波，其中A 波高为满刻度的80%，B 波为50%，C 波为20%。
①、设A 波为基准（0dB ），则B 、C 波各为多少dB ？ ②、设B 波为基准（10dB ），则A 、C 波各为多少dB ？ ③、设C 波为基准（-8dB ），则A 、B 波各为多少dB ？铝铝硬硬钢钢有钢有在钢中，，楔块中声速为设入射角为S S 01-1-L sin C sin sin sin 451.0tg K C C C C tg S L βββαβα======0.942.442.4)45sin 32303080(sin sin C (sin sin C sin sin sin 8.11.611.61)45sin 32304000(sin sin C (sin 0001S 1S S 0001S 1====⨯=⋅========⨯=⋅=----tg tg K C C C C tg tg K C S S L S 铝铝钢钢铝铝铝铝硬硬钢钢有硬硬钢钢硬硬））ββββββαβββ21H H 20lgΔ=解：*1.11 示波屏上有一波高为满刻度的100%，但不饱和。
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超声检测公式及计算题武玉林二O一一年5月*1.1 铝（Al ）的纵波声速为6300m/s ，横波声速为3100m/s 。
试计算2MHz 声波在铝中的纵、横波波长。
fcλλf c =→=解：*1.2 甘油的密度为1270kg/m 3，纵波声速为1900m/s ，计算其声阻抗。
c z ρ=解：1.4 5P20×10K2探头，楔块中声速C L1=2700m/s ，钢中声速C L2=5900m/s ，C S2=3200m/s ，求探头入射角为多少度？==l1s2sin αsin βK tg β C C解：1.8 已知钢中C S 钢=3200m/s ，某硬质合金中，C S 硬=4000m/s ，铝中C S 铝=3080m/s ，求用探测钢的K1.0横波斜探头探测硬质合金和铝时的实际K 值为多少？）（）（mm f C mm f C S S L L 55.110210310015.31021063006363=⨯⨯===⨯⨯==λλsm kg c Z ⋅⨯≈⨯==26/104.219001270ρ012112101149)4.63sin 32002700(sin sin sin sin sin 4.632≈⨯=⋅=→====----）（βαβαβS L S L C CC C tg K tgs2l 1C sinβC sinα=解：*1.10 示波屏上有A 、B 、C 三个波，其中A 波高为满刻度的80%，B 波为50%，C 波为20%。
①、设A 波为基准（0dB ），则B 、C 波各为多少dB ？ ②、设B 波为基准（10dB ），则A 、C 波各为多少dB ？ ③、设C 波为基准（-8dB ），则A 、B 波各为多少dB ？铝铝硬硬钢钢有钢有在钢中，，楔块中声速为设入射角为S S 01-1-L sin C sin sin sin 451.0tg K C C C C tg S L βββαβα======0.942.442.4)45sin 32303080(sin sin C (sin sin C sin sin sin 8.11.611.61)45sin 32304000(sin sin C (sin 0001S 1S S 0001S 1====⨯=⋅========⨯=⋅=----tg tg K C C C C tg tg K C S S L S 铝铝钢钢铝铝铝铝硬硬钢钢有硬硬钢钢硬硬））ββββββαβββ21H H 20lgΔ=解：*1.11 示波屏上有一波高为满刻度的100%，但不饱和。
问衰减多少 dB 后，该波正好为10%？ 解：*1.12 示波屏上有一波高为80mm ，另一波比它低16dB ，问另一波高为多少？解：*1.13 示波屏上有一波高为40%，衰减12dB 后该波为多高？若增益6dB 后该波为多高？）（dB H H 2010100lg 20lg 2021===∆)(7.1210801010lg 2020162012201212mm H H H H H H =⨯=⋅==→=∆-∆∆=→=+===-=+===-=+=+=+==+=+=+==-====-=12B B AC C A A A B C C B A A C C H Δ20lgH H 50①、[B]0Δ20lg 20lg 4dB H 80H 20[C]0Δ20lg20lg 12dB H 80H 80②、[A]10Δ1020lg 1020lg 14dB H 50H 20[C]10Δ1020lg 1020lg 2dB H 50H 80③、[A]Δ820lg -820lg -84dB H 20[B]Δ820==B C H 50lg-820lg -80dB H 20解：1.15 不锈钢与碳钢的声阻抗差约为1%，试计算超声波由不锈钢进入碳钢时，复合界面的声压反射率。
1212Z Z Z Z r +-=解：1.17 某工件厚度T=240mm ，测得第一次底波为屏高90%，第二次底波为屏高15%，如果忽略反射损失，试计算该材料的衰减系数。
解：(%)80104010(%)10104010lg 202062012'2012201212≈⨯=⋅==⨯=⋅=→=∆∆-∆H H H H H H 0.5%0.0050.9910.99-1Z Z Z -0.990.01-1Z 1Z ==+=+====不钢不钢不钢，设Z r mm dB o o T B B /2.240261590lg 2026lg 2021=⨯-=-=α2T6])B [(B α21--=*2.1 试计算5P14SJ 探头在水中的（C L =1500m/s ）的指向角和近场区长度。
=≈2D λN θ704λD解：2.2 试计算频率f ＝5MHz ，边长a ＝13mm 的方形晶片，在钢中（Cl ＝5900m/s ）的主声束半扩散角为多少度？aλ57θ≈解：*2.3 已知钢中Cl ＝5900m/s ，水中Cl ＝1480m/s.求2.5MHz 、φ20mm 纵波直探头在钢中和水中辐射的纵波声场的近场区长度N 、半扩散角θ0和未扩散区长度b 各为多少？=≈20D λN θ70 b ＝1.64N4λDmmmmf C L 1630.34144D N 1.5140.370D 703.0100.510150022063≈⨯===⨯=≈=⨯⨯==λλθλoa mm f c 17.51318.1575718.110510590063=⨯=≈⨯⨯=λθλ＝＝解：mm N b D mmD N mmf c mmN b D mmD N mmf c 2779.16864.164.1007.220592.0707009.168592.0422042592.06105.231014805.694.4264.164.1026.82036.2707004.4236.242204236.26105.23105900＝＝＝＝水中：＝＝＝＝钢中：⨯=⨯=≈=⨯===⨯⨯=⨯=⨯=≈=⨯===⨯⨯=λθλλλθλλ2.4 用2.5MHz 、φ20mm 纵波直探头水浸探伤钢板，已知水层厚度为20mm ，钢中C L =5900m/s ，水中C L =1480m/s 。
求钢中近声场长度。
2112C C L N N'-=解：mm C C L D C C L N N mm f C 4.37590014802036.24204'36.2105.210590022112221126322=⨯-⨯=-=-==⨯⨯==λλ2.5 用2.5MHz 、φ20mm 纵波直探头水浸探伤铝板，已知铝中近场长度为20mm ，铝中C L =6260m/s ，水中C L =1480m/s 。
求水层厚度。
解：2.6 用2.5MHz 、φ20mm 纵波直探头探测厚度为150mm 的饼形锻件，已知示波屏上同时出现三次底波，其中B2=50%，衰减器读数为20dB ，若不考虑介质衰减，求B1和B3达到50%高时衰减器读数各为多少dB ？1212x x 20lgΔ=解：2.7 已知x ≥3N ，200mm 处φ2平底孔回波高度为24dB ，求400mm 处φ4平底孔和800mm 处φ2平底孔回波高度各为多少dB ？mm C C L N N mm f C 84.31480626020-0.592420C C L-4D 0.592102.5101480221222112'6322=⨯⨯==-==⨯⨯==λλdBx x dBx x 5.163.5-2015031502lg 2020lg202020][B 266201501502lg 2020lg202020][B 3232312121==⨯⨯+=+=∆+==+=⨯+=+=∆+=122112x φx φ40lgΔ=解：3.1 PZT--4的声速C L =4000m/s ，如制作频率为2.5MHz 的晶片，晶片厚度应为多少mm ？L0t L 0t 2f C t f N t 2C tf N =→=→==解：3.3 某探头的频率常数Nt=200Hz ·m ，频率f=2.5MHz ，求该晶片厚度为多少？ 解：3.4 某探头晶片的波速C L =5740m/s ，晶片厚度t=0.574mm ，求该探头的标称频率为多少？dBx x dBx x 0lg 4024lg402424][24lg 4024lg402424][800220023113313400220042112212=+=+=∆+==+=+=∆+=⨯⨯⨯⨯φφφφφφmmf C t L 8.0105.221040002630=⨯⨯⨯==mmf N t tf N t t 08.0105.2102006300=⨯⨯===解：3.6 用IIW 试测定仪器的水平线性，当B 1和B 5分别对准2.0和10.0时，B 2、B 3和B 4分别对准3.98、5.92、7.96，求该仪器的水平线性误差为多少？解：3.7 用CSK-IA 试块测定斜探头和仪器的分辨力，现测得台阶孔φ50、φ44反射波等高的波峰高h 1=80%，波谷高h 2=25%，求分辨力为多少？21lg20h h X =解：4.3 用K2探头在CSK--IA 试块上利用R50和R100反射面按水平1∶1调节时基线，两反射波应调在第几格？2221K1100K l K 150K l +=+=36025740105105220.574L L C t f C f Hz MHzt =⨯===⨯=⨯1%100%100.80.08100%8.008.092.56max max =⨯⨯=⨯==-=ba a δdB h h X 102580lg 20lg 2021===100%8.0m ax ⨯=ba δ解：4.6 用2.5P20Z 探头径向探测φ500mm 的圆柱形工件，C L =5900m/s ，如何利用工件底波调节500/φ2灵敏度？2ffπD 2λx 20lg Δ=解：4.7 用2.5P20Z 探头径向探测φ1000mm 的圆柱形钢工件，C L =5900m/s ，如何利用工件底波调节500/φ4灵敏度？B2f 2fx πD 2λx 20lg Δ=解：4.8 用2.5P20Z 探头径向探测400mm 的工件，如何利用150mm 处φ4平底孔调节400/φ2灵敏度？4.8921210011007.4421250150221002250=+⨯=+==+⨯=+=Kk l K k l .45.55.45214.350036.22lg 202lg 2036.2105.21059002263dB dBD x mm f C f L 再用衰减器将增益提高波调至荧光屏基准线，将工件完好处第一次底=⨯⨯⨯==∆=⨯⨯==πλλdBx D x mmf C Bf f L 4.271000414.350036.22lg202lg2036.2105.2105900222263=⨯⨯⨯⨯==∆=⨯⨯==πλλ122112x φx φ40lgΔ=解：4.9 用2.5P20Z 探头探测500mm 的工件，C L =5900m/s ，探伤中在200mm 处发现一缺陷，其波高比B 1低12dB ，求此缺陷的当量大小为多少？ 解：5.1 用水浸法探测40mm 厚的钢板，要求钢板四次底波与第二次界面波重合，其水层距离应为多少？4nTH =解： dBx x 2915024004lg40lg40122112=⨯⨯==∆φφmmx x D x D x mmf C B f f Bf f L 5.5105003.142002.3621022lg2036.2105.210590012/20220/22263=⨯⨯⨯⨯==→=∆=⨯⨯==∆πλπλλmm n 4044044T H =⨯==dB294/150用衰减器将增益提高并调至荧光屏基准线，孔的最大反射波，移动探头，找到φ5.2 用水浸二次波重合法探伤T=40mm 的钢板，仪器在钢试块上按1：2调节扫描速度，并校正“零点”。