Спосіб визначення локальної швидкості поверхневої акустичної хвилі

Реферат: Спосіб визначення локальної швидкості поверхневої акустичної хвилі належить до вимірювальної техніки та може бути використаний для вимірювання акустичних властивостей матеріалу. При цьому збуджують поверхневу акустичну хвилю за допомогою перетворювача в певній ділянці зразка і реєструють за допомогою перетворювача в іншій частині зразка, який жорстко скріплений із збуджуючим перетворювачем для забезпечення сталої відстані між ними. Реєструють поверхневу акустичну хвилю додатковим перетворювачем, який жорстко скріплений із іншими перетворювачами. Вимірюють час проходження хвилі між двома приймальними перетворювачами і швидкість поверхневої акустичної хвилі визначають за допомогою часу проходження акустичної хвилі між приймальними перетворювачами і відстані між ними. UA 105498 U (54) СПОСІБ ВИЗНАЧЕННЯ ЛОКАЛЬНОЇ ШВИДКОСТІ ПОВЕРХНЕВОЇ АКУСТИЧНОЇ ХВИЛІ UA 105498 U UA 105498 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до вимірювальної техніки і може бути використана для вимірювання акустичних властивостей матеріалу. Відомий спосіб визначення локальної швидкості поверхневих акустичних хвиль, згідно якого збуджують поверхневі акустичні хвилі за допомогою перетворювача в певній ділянці зразка і реєструють за допомогою перетворювача в іншій частині зразка, який жорстко скріплений із збуджуючим перетворювачем для забезпечення сталої відстані між ними, вимірюють час проходження хвилі по зразку і визначають швидкість по часу проходження хвилі між збуджуючим та приймальним перетворювачами і відстані між ними [Fraga R. S., Andrino М. Н., Santos A. A., Evalution of the penertation depth of Lcr waves for stress measurement // 3rd International Conference on Integrity, Reliability and Failure, Porto/Portugal. - 20-24 July 2009. - p. 1-11]. Однак, при вимірюваннях із високим просторовим розділенням, коли перетворювачі розміщені дуже близько, зростає негативний вплив випромінюючого перетворювача на приймальний перетворювач за рахунок паразитних температурних та акустичних полів, що призводить до зменшення точності вимірювань. В основу корисної моделі поставлена задача створити спосіб вимірювання локальної швидкості ПАХ із високим просторовим розділенням, в якого мінімізований вплив паразитних акустичного та температурних полів збуджуючого перетворювача на приймальний перетворювач. Поставлена задача вирішується тим, що збуджують поверхневу акустичну хвилю за допомогою перетворювача в певній ділянці зразка і реєструють за допомогою перетворювача в іншій частині зразка, який жорстко скріплений із збуджуючим перетворювачем для забезпечення сталої відстані між ними, згідно з корисною моделлю, реєструють поверхневу акустичну хвилю додатковим перетворювачем, який жорстко скріплений із іншими перетворювачами, вимірюють час проходження хвилі між двома приймальними перетворювачами і швидкість поверхневої акустичної хвилі визначають за допомогою часу проходження акустичної хвилі між приймальними перетворювачами і відстані між ними. Для вимірювання швидкості поверхневих хвиль використовуються перетворювачі, які жорстко скріплені між собою для забезпечення постійної відстані, яку проходить поверхнева акустична хвиля. Завдяки наявності жорсткої зв'язки акустичні коливання поширюються по ній від збуджуючого перетворювача до приймального. Це приводить до появи паразитного сигналу в приймальному перетворювачі, що спричинює зменшення відношення сигнал-шум і, відповідно, до зменшення точності вимірювання швидкості поверхневих акустичних хвиль. Інша причина зменшення точності вимірювань полягає у нагріванні перетворювача при збудженні поверхневої акустичної хвилі. Значна частина енергії, яка подається на перетворювач перетворюється в тепло. Нагрів перетворювача призводить до зміни його параметрів, що спричинює зміну часу проходження акустичної хвилі і, відповідно, до похибки визначення її швидкості. Особливо цей ефект збільшується при зменшенні відстані між збуджуючим та приймальним перетворювачами, тобто коли проводять вимірювання з високим просторовим розділенням. З ціллю зменшення впливу акустичних та температурних паразитних полів на точність вимірювання швидкості поверхневої акустичної хвилі пропонується ввести додатковий приймальний перетворювач таким чином, щоб поверхнева акустична хвиля послідовно реєструвалась двома приймальними перетворювачами. В цьому випадку відстань між ними можна зробити достатньо малою, завдяки чому досягається високе просторове розділення. Збуджуючий перетворювач розміщують від приймальних перетворювачів на більшій відстані, чим досягається зменшення негативного впливу акустичних та температурних полів на приймальні перетворювачі. Спосіб визначення локальної швидкості поверхневої акустичної хвилі реалізується наступним чином: збуджують поверхневу акустичну хвилю за допомогою перетворювача в певній ділянці зразка і реєструють за допомогою перетворювача в іншій частині зразка, який жорстко скріплений із збуджуючим перетворювачем для забезпечення сталої відстані між ними, реєструють поверхневу акустичну хвилю додатковим перетворювачем який жорстко скріплений із іншими перетворювачами, вимірюють час проходження хвилі між двома приймальними перетворювачами і швидкість поверхневої акустичної хвилі визначають за допомогою часу проходження акустичної хвилі між приймальними перетворювачами і відстані між ними. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Спосіб визначення локальної швидкості поверхневої акустичної хвилі, згідно якого збуджують поверхневу акустичну хвилю за допомогою перетворювача в певній ділянці зразка і реєструють 1 UA 105498 U 5 за допомогою перетворювача в іншій частині зразка, який жорстко скріплений із збуджуючим перетворювачем для забезпечення сталої відстані між ними, який відрізняється тим, що реєструють поверхневу акустичну хвилю додатковим перетворювачем, який жорстко скріплений із іншими перетворювачами, вимірюють час проходження хвилі між двома приймальними перетворювачами і швидкість поверхневої акустичної хвилі визначають за допомогою часу проходження акустичної хвилі між приймальними перетворювачами і відстані між ними. Комп’ютерна верстка О. Гергіль Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2