Коэффициент затухания с "просветлением".

Ответить

polter

Профессионал
Регистрация
25.10.2013
Сообщения
490
Реакции
86
Адрес
Москва
1. Раз этот эффект наблюдается на незначительной части образцов, а с центровкой Вы уже экспериментировали ....
Может дело в незначительной непараллельности поверхностей некоторых образцов - так как цилиндр довольно узкий, то второй донный приходит от угла донной и цилиндрической поверхностей....


2.А что за материал со скоростью продольной 1500м/с?

1. На первых образцах наблюдалась непараллельность и данного эффекта не наблюдалось. После устранения проблем выпуклостей вогнутостей и непараллельностей именно стало - как есть сейчас.

2. К сожалению состав озвучить не могу, на холодец похож :) но гораздо лучше держит форму и более упругий.
 

ЛюкА

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
25.12.2016
Сообщения
2,478
Реакции
488
Надо придумать как сделать окружение в воде, чтобы торец образца чуть выходил из воды, тогда все лишние волны будут уходить в вводу, а центральная останется. стенки зашершавил - результат тот же.

А если не воду, а например парафин? Или маргарин)
Как материал образца реагирует на жиры и нагрев до 60-70 градусов цельсия?

Поставить образец в какую-то посудину, сверху грузиком зафиксировать на всякий случай, и залить почти до верха расплавленным парафином или чем-то подобным.
После застывания будет относительно твердая штука, с которой гораздо удобнее работать чем с образцом в воде.
 

dea135

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
17.02.2013
Сообщения
8,984
Реакции
1,750
С радиоволной поэкспериментировал фотки выложил, результат тот же, разве что увеличение поменьше.
а мне показалось, что не совсем так как вы считаете. вот посмотрите, на первом фото (41 мкс) первая полуволна есть. это первый положительный полупериод сигнала, а уже на второй картинке (81 мкс) этой полуволны не видно. полуволна то есть, но вы ее несколько задавили усилением и сигнал начинается не с положительной полуволны, а с отрицательной. сделайте усиление как на первой картинке и окажется, что первая полуволна не претерпела такого значительного усиления. как бы все сообразуется с описанным мной механизмом.

С водой сложности, если полностью погрузить образец в воду - отражения от границы вода образец почти
это замечательно. значит погрузив в воду вы должны увидеть уже незначительное усиление второго донного.
усиления дефектоскопа не хватает, чтобы вытянуть сигнал. Надо придумать как сделать окружение в воде, чтобы торец образца чуть выходил из воды, тогда все лишние волны будут уходить в вводу, а центральная останется.
заклейте нижний торец пенопластом, это исключит доступ воды. ну и можно геометрические параметры образца изменить, если можно, то влияние стенки сразу станет очевидным.
 

AlexSinara

Профессионал
Регистрация
20.07.2015
Сообщения
883
Реакции
564
С водой сложности, если полностью погрузить образец в воду - отражения от границы вода образец почти нет, усиления дефектоскопа не хватает, чтобы вытянуть сигнал.
как выглядит череда эхо... на со-2 с участком 20 мкс, используя те же пэп, деф-п, конт. жид-ть, надо полагать, все в ажуре… а, вот, с материалом похожим на холодец и скоростью 1,5 мм/мкс получается иначе… ваше подтверждение тому - прозвучивание материала, помещенного в воду, и отсутствие при этом череды донного эха... возможно, найдете что-то созвучное здесь http://phys.nsu.ru/palchikova/ФОД_3_раздел_2020.pdf стр.15 - 44… Взаимодействие ультразвука с материалами. Взаимодействие зависит от акустических свойств... Акустический импеданс… в таблицах можно найти плотность, скорость, акуст. импеданс, коэффициент поглощения близкие к вашему материалу... м.б. имеет смысл встретиться с коллегами узи в медицине… и еще в ассоциации с просветлением: «Одним из важных методов просветления Будда называл «срединный путь» — умеренную жизнь, в которой радость и удовольствия находятся в балансе с аскезой и сдержанностью. Это базовое условие находит отражение в психиатрии...» - опять медики... вероятно Zхолодца — 1,63 на 10 в 6, а у Zводы – 1,48 на 10 в 6, соответственно на границе раздела 99% звуковой энергии перейдет в "холодец"...т.е. малая разница импеданса допускает малое отражение на границе... кстати, плотность "холодца" примерно какая...
 

ЛюкА

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
25.12.2016
Сообщения
2,478
Реакции
488
как выглядит череда эхо... на со-2 с участком 20 мкс, используя те же пэп, деф-п, конт. жид-ть, надо полагать, все в ажуре… а, вот, с материалом похожим на холодец и скоростью 1,5 мм/мкс получается иначе… ваше подтверждение тому - прозвучивание материала, помещенного в воду, и отсутствие при этом череды донного эха... возможно, найдете что-то созвучное здесь http://phys.nsu.ru/palchikova/ФОД_3_раздел_2020.pdf стр.15 - 44… Взаимодействие ультразвука с материалами. Взаимодействие зависит от акустических свойств... Акустический импеданс… в таблицах можно найти плотность, скорость, акуст. импеданс, коэффициент поглощения близкие к вашему материалу... м.б. имеет смысл встретиться с коллегами узи в медицине… и еще в ассоциации с просветлением: «Одним из важных методов просветления Будда называл «срединный путь» — умеренную жизнь, в которой радость и удовольствия находятся в балансе с аскезой и сдержанностью. Это базовое условие находит отражение в психиатрии...» - опять медики... вероятно Zхолодца — 1,63 на 10 в 6, а у Zводы – 1,48 на 10 в 6, соответственно на границе раздела 99% звуковой энергии перейдет в "холодец"...т.е. малая разница импеданса допускает малое отражение на границе... кстати, плотность "холодца" примерно какая...

Точно, медицина!
Здается мне, что материал для сисек силиконовых наш коллега исследует))
 

polter

Профессионал
Регистрация
25.10.2013
Сообщения
490
Реакции
86
Адрес
Москва
как выглядит череда эхо... на со-2 с участком 20 мкс, используя те же пэп, деф-п, конт. жид-ть, надо полагать, все в ажуре… а, вот, с материалом похожим на холодец и скоростью 1,5 мм/мкс получается иначе… ваше подтверждение тому - прозвучивание материала, помещенного в воду, и отсутствие при этом череды донного эха... возможно, найдете что-то созвучное здесь http://phys.nsu.ru/palchikova/ФОД_3_раздел_2020.pdf стр.15 - 44… Взаимодействие ультразвука с материалами. Взаимодействие зависит от акустических свойств... Акустический импеданс… в таблицах можно найти плотность, скорость, акуст. импеданс, коэффициент поглощения близкие к вашему материалу... м.б. имеет смысл встретиться с коллегами узи в медицине…
Спасибо. Эту информацию последнее время активно изучал, к сожалению на мой вопрос там нет ответа.
и еще в ассоциации с просветлением: «Одним из важных методов просветления Будда называл «срединный путь» — умеренную жизнь, в которой радость и удовольствия находятся в балансе с аскезой и сдержанностью. Это базовое условие находит отражение в психиатрии...» - опять медики... вероятно Zхолодца — 1,63 на 10 в 6, а у Zводы – 1,48 на 10 в 6, соответственно на границе раздела 99% звуковой энергии перейдет в "холодец"...т.е. малая разница импеданса допускает малое отражение на границе... кстати, плотность "холодца" примерно какая...

Примерно такая же как и у человека. Ничто от Вас не утаишь :)

Попробую вернуть обсуждение в нужное русло:
КАК Правильно измерить коэффициент затухания с учетом имеющейся информации?
Пока что вариант решения это с частичным погружением в воду, но это не полная информация.
Какие расстояния правильнее учитывать? можно ли учитывать замеры сделанные в б.з. или правильно смотреть только в дальней зоне.
Вот нашел еще один вариант замера: https://patenton.ru/patent/SU1000898A1
 

polter

Профессионал
Регистрация
25.10.2013
Сообщения
490
Реакции
86
Адрес
Москва
а мне показалось, что не совсем так как вы считаете. вот посмотрите, на первом фото (41 мкс) первая полуволна есть. это первый положительный полупериод сигнала, а уже на второй картинке (81 мкс) этой полуволны не видно. полуволна то есть, но вы ее несколько задавили усилением и сигнал начинается не с положительной полуволны, а с отрицательной. сделайте усиление как на первой картинке и окажется, что первая полуволна не претерпела такого значительного усиления. как бы все сообразуется с описанным мной механизмом.


это замечательно. значит погрузив в воду вы должны увидеть уже незначительное усиление второго донного.

заклейте нижний торец пенопластом, это исключит доступ воды. ну и можно геометрические параметры образца изменить, если можно, то влияние стенки сразу станет очевидным.

В результате Эксперимента с водой оказалось, что ожидание лучше чем реальность. Эффект вместо ослабления - усилился (хотя в относительных единицах остался тем же) . Синий график без воды, оранжевый с водой
 

Вложения

  • 11.png
    11.png
    25.6 KB · Просмотры: 32
  • 20220902_173230.jpg
    20220902_173230.jpg
    29.6 KB · Просмотры: 33

dea135

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
17.02.2013
Сообщения
8,984
Реакции
1,750
В результате Эксперимента с водой оказалось, что ожидание лучше чем реальность. Эффект вместо ослабления - усилился (хотя в относительных единицах остался тем же) . Синий график без воды, оранжевый с водой

из вашего эксперимента следует, что влияние боковых стенок устранить водой не удалось или стенки не оказывают решающего значения. то что сигналы перераспределились в целом понятно- интерференция немного изменилась из-за изменения отраженных от границы волн.
что можно предложить из простого. 1) поскольку ванночку вы уже соорудили, то попробуйте посмотреть как меняются сигналы на экране по мере заполнения водой. 2) попробуйте воду заменить чем-нибудь иным. 3) поэкспериментируйте с ПЭП частотой меньше 5 МГц, например, 2,5 или 1 МГц. может эти нехитрые приемы на что-то натолкнут.
теперь еще раз вернемся к простой теории излучения. диаметр пьезоэлемента в вашем преобразователе мне не удалось отыскать. У Физприбора преобразователи с маркировкой К14, например, имеют пъезоэлемент диаметром 8 мм. поэтому может быть так, что у вас зона естественной фокусировки (4*4)/0,3=53 мм (написана формула ближней зоны). в общем, это очень близко к сигналу (81 мм). можно было бы сказать, что это обычная классика и нет здесь никаких особых эффектов (влияние стенки, конечно, будет, но оно умеренное). несколько меня смущает то, что этот эффект у вас только в 10 образцах из 100, что мне не понятно. Чапай думать будет.
 
Последнее редактирование:

polter

Профессионал
Регистрация
25.10.2013
Сообщения
490
Реакции
86
Адрес
Москва
из вашего эксперимента следует, что влияние боковых стенок устранить водой не удалось или стенки не оказывают решающего значения. то что сигналы перераспределились в целом понятно- интерференция немного изменилась из-за изменения отраженных от границы волн.
что можно предложить из простого. 1) поскольку ванночку вы уже соорудили, то попробуйте посмотреть как меняются сигналы на экране по мере заполнения водой. 2) попробуйте воду заменить чем-нибудь иным. 3) поэкспериментируйте с ПЭП частотой меньше 5 МГц, например, 2,5 или 1 МГц. может эти нехитрые приемы на что-то натолкнут.

Спасибо. Буду экспериментировать, если нащупаю что то напишу.

теперь еще раз вернемся к простой теории излучения. диаметр пьезоэлемента в вашем преобразователе мне не удалось отыскать. У Физприбора преобразователи с маркировкой К14, например, имеют пъезоэлемент диаметром 8 мм. поэтому может быть так, что у вас зона естественной фокусировки (4*4)/0,3=53 мм (написана формула ближней зоны). в общем, это очень близко к сигналу (81 мм). можно было бы сказать, что это обычная классика и нет здесь никаких особых эффектов (влияние стенки, конечно, будет, но оно умеренное). несколько меня смущает то, что этот эффект у вас только в 10 образцах из 100, что мне не понятно. Чапай думать будет.
ПЭП заказывал у китайцев пару лет назад. Не уверен, что они именно 14 мм пластину положили, но в заказе была такая.
У меня есть ПЭП 5-к6, но качество сигнала с ним гораздо хуже, диаграмма там слишком широкая.

Эффект на последних 10 образцах. Здесь повторюсь. Эксперимент длится достаточно давно и первые образцы имели отвратительную геометрию. Сначала добились идеальной геометрии, потом состав образцов постоянно немного изменяется. До этого я периодически встречался с похожим эффектом, но смещение/вращение образца на пэп приводило к "выравниванию" сигнала и я не придавал этому особого значения, пока наконец не столкнулся с данной проблемой, которую не могу ни устранить ни объяснить.
 

dea135

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
17.02.2013
Сообщения
8,984
Реакции
1,750
ПЭП заказывал у китайцев пару лет назад. Не уверен, что они именно 14 мм пластину положили, но в заказе была такая.
если 14 мм, то граница фокусировки где-то на расстоянии
(7*7)/0,3=163 мм
и если взять эффективный размер пластины (6*6)/0,3=120 мм
не попадаем в район 60 мм.
есть предложение проверить зону фокусировки в воде. скорость в воде такая же как и у вашего образца, а поэтому все должно быть похоже. причем в воде можно создать стенки и оценить их влияние, выполнив то же без стенок. можно придумать как плавно перемещать преобразователь в воде и менять расстояние до дна.
 

polter

Профессионал
Регистрация
25.10.2013
Сообщения
490
Реакции
86
Адрес
Москва
Отчитаюсь для тех кому интересно (ну или для собственной истории)
Через некоторое время руки дошли до проведения экспериментов по немного другой методике и о чудо: 1 образец показал красивую огибающую, без всяких пиков на втором отражении. Но , к сожалению, радость была не долгой. Второй образец привел в легкое замешательство, а третий привел к выбросу агрессии на всю работу, ультразвук и окружающий мир в целом. (См. Фото). Перемерил старым способом - тот же результат.
Это лирика.
Тщательный осмотр образцов выявил изменение геометрии относительно первоначального вида- от плоскопараллельности не осталось и следа, края завалены и скруглены, цилиндр усох Заметно (при ближайшем рассмотрении).
Теперь пришло понимание: Основную погрешность вносит именно геометрия и основная проблема именно в ней. Эксперименты с водой пока не провожу т.к. на образцах с такой геометрией это приведет к очередному псевдо открытию. Заказал другие для новых экспериментов.
 

Вложения

  • Образец 2.jpg
    Образец 2.jpg
    81.2 KB · Просмотры: 23
  • Образец 3.jpg
    Образец 3.jpg
    55.6 KB · Просмотры: 23

Kaktus_SPb

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
22.08.2012
Сообщения
4,622
Реакции
1,654
Возраст
47
Адрес
Санкт - Петербург, ПГУПС-ЛИИЖТ
Веб-сайт
vk.com
Теперь пришло понимание: Основную погрешность вносит именно геометрия и основная проблема именно в ней.
С одной стороны это хорошо, с другой....не получите нобелевскую по Физике... :cool:))

Эксперименты с водой пока не провожу т.к. на образцах с такой геометрией это приведет к очередному псевдо открытию.

Вместо с водой, прочитал с водКой и очень удивился, почему?! :cool:))
 

lona53

Мастер дефектоскопии
Регистрация
22.03.2019
Сообщения
1,461
Реакции
322
Теперь пришло понимание: Основную погрешность вносит именно геометрия и основная проблема именно в ней.
Если под "геометрией" иметь в виду не только форму, но и размеры...
А правильно понимаю, что использовать образцы, у которых линейные размеры (желательно по всем 3 направлениям) хотя бы на порядок больше линейного размера излучателя ранее не было возможности, а теперь
Заказал другие для новых экспериментов.
такая возможность есть и в волновом зоопарке, наверное, разбираться будет попроще?
 

polter

Профессионал
Регистрация
25.10.2013
Сообщения
490
Реакции
86
Адрес
Москва
Если под "геометрией" иметь в виду не только форму, но и размеры...
А правильно понимаю, что использовать образцы, у которых линейные размеры (желательно по всем 3 направлениям) хотя бы на порядок больше линейного размера излучателя ранее не было возможности, а теперь

такая возможность есть и в волновом зоопарке, наверное, разбираться будет попроще?

Заказал, а там видно будет. Я уже пробовал на образцах с диаметром 25 мм - эффект наблюдался тот же. Сильно большую котлету делать тоже нельзя, под собственным весом начнется расползание геометрии.
 

Сергей Сергей

Профессионал
Регистрация
13.01.2017
Сообщения
516
Реакции
197
Возраст
36
Адрес
Рязань
А ПЭП у Вас ровно по центру расположен или ближе к цилиндрической поверхности, если ближе к цилиндрической поверхности, то будет образовываться подповерхностная волна

Андрей Васильевич, а посоветуйте что нибудь поподробней почитать по этой теме по подробнее?
 

lona53

Мастер дефектоскопии
Регистрация
22.03.2019
Сообщения
1,461
Реакции
322
Сильно большую котлету делать тоже нельзя, под собственным весом начнется расползание геометрии.
Так оттого же и разливают студень в формы (судки, контейнеры, кастрюли...))
А кастрюль с плоским дном найти - не велика проблема. Да и на такое дно (при необходимости) пластину из материала с нужной степенью акустической прозрачности бросить - тоже, вроде, несложно.
Получится не иммерсионная ванна, а "студенистая")
 

Kaktus_SPb

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
22.08.2012
Сообщения
4,622
Реакции
1,654
Возраст
47
Адрес
Санкт - Петербург, ПГУПС-ЛИИЖТ
Веб-сайт
vk.com
Андрей Васильевич, а посоветуйте что нибудь поподробней почитать по этой теме по подробнее?

Методы акустического контроля металлов/под ред Алешина, 1989
страница 48
http://defectoscopia.narod.ru/books.html (можно тут найти)
 

Вложения

  • Дифракция 3.jpg
    Дифракция 3.jpg
    101.8 KB · Просмотры: 30

ilia

Бывалый
Регистрация
20.03.2015
Сообщения
61
Реакции
5
Вероятно этот эффект связан с "ближней зоной", в которой сложно максимум выявить
 
Сверху