横波在端角反射中的理论研究.pdf

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2OO6年第9期东北电力技术横波在端角反射中的理论研究TheoryResearchonShearWaveReflectionforBlockComer刘智(东北电力科学研究院有限公司，辽宁沈阳110006)摘要：阐述了横波在端角反射中的理论方法计算，并推导端角及端角形缺陷的回波声压理论计算公式。在管道焊缝检验中，只能通过超声波在管道外表面进行探伤，对于内部缺陷(如根部裂纹及未焊透)不能确切判断出缺陷的深度。通过横通孔回波声压与端角形缺陷的回波声压比较，可以计算出端角形缺陷的当量

2、高度。关键词：横波；端角反射；端角反射率Abstract：Thispaperintroducesthetheorycalculationofshearwavereflectionforblockcomer．Andit&fivestheechoacousticpressurethe．or)，calculationformulaforblockcomeranditsshapedefect．Inthecheck-upoftubewelds，onlyultrasonicwavecanbeusedtoinspecttheoutersu

3、rfaceofthetube．Soitisunabletomakeacorrectjudgeofdefectthickness．However，equivalentheishtoftheblockcomershapedefectCanbecalculatedbyaconlp~isonofechoacOUStiCpressureandblockcomershapedefect．Keywords：Shearwave；Blockcomerreflection；Blockcomerreflectionrate[中图分类号]TGll5

4、．28[文献标识码]A[文章编号]1004—7913(2OO6)09—0005—04在传统的《超声波探伤》教科书上。对端角反并与传播方向垂直。称为SV横波；另一个则垂直射介绍的篇幅较少。然而在实际探伤中。除平面形于面。称为SH横波。纵波P与横波SV的位移缺陷(对应的是平面反射)、体积形缺陷(对应的因在同一平面内。故可叠加；横波SH的位移与传是气孔反射)外，还有端角形缺陷(如在焊缝探伤播面垂直。可以单独计算。中的根部裂纹及未焊透)。本文从理论上推导出端在端角反射中。其回波声压与入射波声压之比角及端角形缺陷回波声压的计算方法。称

5、为端角反射率()。1．2SV横波端角反射率1端角反射的概念在端角反射中。超声波经历了2次反射。当横超声波在两个平面构成的直角内的反射叫做端波(．s)以倾斜角度入射到固／气界面时。除了产角反射。根据微分原理，当入射声波无限接近于2生反射横波(．s)，还会产生反射纵波()。即个直角平面的端角时。可以认为是从端角反射出来“波形转换”。各反射波方向从“斯涅耳”定律中给的声波，称之为“端角反射”。出：1．1端角反射率slnotSsin~'sC：=(1)s—Cs—CL、’目前常用的横波探头，是使纵波斜入射到界面中，通过波形转换来实现横波

6、探伤的。当探头晶片对于钢：Cs=3230m／s，CL=5900m／s。在一定角度范围内时。纵波全反射，第二介质中只s=33．2。称为第三临界角。当s≥33．2。时。有折射横波。钢中只有反射横波，没有反射纵波，即为横波全反横波在位移上有2个分量，一个平行于面射。状态的变化趋势，为防止ESP发生严重反电晕故【Jj．IEEETransactionsonPowerDeliVery，20o2，17(2)．[3]张贤达．现代信号处理[M]．北京：清华大学出版社，1995．障提供了一个有效的预诊手段。【4JChenZ．，Mechefske

7、C．K．．Diagnosisofmachinef叫tsbasedon参考文献：transientVibration啦s[MJ．Insight：Non-DestructiVeTestingandConditionMonitoring，2000，42(8)．[1]许德玄．v型极板抑制高比电阻粉尘反电晕的研究[J]．环作者简介：境科学学报，1998，18(5)．赵志斌(1963一)，男，博士，高工，现从事火电厂环保设备[2]NamI—Ry1，KaIlgSang-Hee，ParkJong-Ken．Ananalytic的试验和研究工作

8、。methodforIlleBs廊acct,-,'atefundamentalf南qencycomponents(收稿日期2oo6—04一l1)维普资讯http://www.cqvip.com6东北电力技术2006年第9期如图1所示，当横波入射(a≥33．2。)到底平面无应力边界时，横波探