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第9章波式傳感器2019/6/14引言超聲波技術是一門以物理、電子、機械及材料學為基礎的,各行各業(yè)都使用的通用技術它是通過超聲波產(chǎn)生、傳播以及接收這個物理過程來完成的。超聲波在液體、固體中衰減很穿透能力強,特別是對不透光的固體,超聲波能穿透幾十米的厚度。當超聲波從一種介質(zhì)入射到另一種介質(zhì)時,由于在兩種介質(zhì)中傳播速度不同,在介質(zhì)面上會產(chǎn)生反射、折射和波型轉(zhuǎn)換等現(xiàn)象。超聲波的這些特性使它在檢測技術中獲得了廣泛的應用,如超聲波無損探傷、厚度測量、流速測量、超聲顯微鏡及超聲成像等。20196/1491超聲波及其物理性質(zhì)91.1超聲波的基本概念1.超聲波的概念和波形機械振動在彈性介質(zhì)內(nèi)的傳播稱為波動,簡稱為波。人能聽見聲音的頻率為20Hz~20kHz,即為聲波,超出此頻率范圍的聲音,即20Hz以下的聲音稱為次聲波,20kHz以上的聲音稱為超聲波,一般說話的頻率范圍為100Hz~8kHz。超聲波為直線傳播方式,頻率越高,繞射能力越弱,但反射能力越強20196/143聲波頻率的界限劃分次聲波聲波超聲波微波語言20196/14分類1.次聲波次聲波是頻率低于20赫茲的聲波,人耳聽不到,但可與人體器官發(fā)生共振,7~8Hz的次聲波會引起人的恐怖感,動作不協(xié)調(diào),甚至導致心臟停止跳動。20196/14可聞聲波美妙的音樂可使人陶醉。20196/143超聲波蝙蝠能發(fā)出和聽見超聲波。20196/14超聲波與可聞聲波不同,攽聚焦,共有能量集中的特點。超聲波加濕器超聲波霧化器20196/14聲波的波型(1)縱波一質(zhì)點振動方向與波的傳播方向一致的波。(2)橫波一質(zhì)點振動方向垂直于傳播方向的波。(3)表面波一質(zhì)點的振動介于橫波與縱波之間,沿著表面?zhèn)鞑サ牟?。橫波只能在固體中傳播,縱波能在固體、液體和氣體中傳播,表面波隨深度增加衰減很快。為了測量各種狀態(tài)下的物理量,多采用縱波。20196/14

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