Пьезоэлемент для ультразвуковых преобразователей

Номер патента: 1147980

Авторы: Афанасьев, Витюк, Гитис, Копанский, Шенкер

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 191 (111 4(51) С О 1 И 29/О ПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ ПЬСТВ АВТОРСКОМУ СВИД МЕНТ ДЛЯТЕЛЕй,т л и 3665392/ 1910.83 30.03.85 М.И. Афа Гитис, А 5-28 2) Бюл. Ф 12асьев, П.С.Г, Копанский(72)М.Б.керГ 71 целью бразо зоват тюк, А.А.Шенсоотно а - 0,3, ольца; сследоваработке н едств кон Ь, а 0,52ий диаметр тия; Ь - т д - диаметольца. не 1 п в и Научнотут строительв на преобразован. М "Мир",ика ер,6 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ) Всесоюзный научнотельский институт по раразрушающих методов и сроля качества материалоисследовательский инстиных конструкций(54) (57) ПЬЕЗОЭЛЕ КОВЫХ ПРЕОБРАЗОВА в виде кольца, о с я тем, что, с коэффициента прео звукового преобра кольца выбраны из УЛЬТРАЗВУ выполненный а ю щ и й овышения ния ультрая, размеры шенийЗаказ 1569/37 Тираж 897 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля материалов с большим затуханием ультразвука в излучающих и приемных ультразвуковых преобразователях.Известен пьезоэлемент для ультразвуковых преобразователей, выполненный в виде диска 1,Недостатком известного пьезоэлемента является искажение формы сигнала при излучении и приеме улвтра. - звуковых колебаний, что связано с модуляцией высокочастотных толщинных колебаний пьезоэлемента низкочастотными радиальными из-за соизмеримости толщины и диаметра пьезоэлемента.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае мому результату является пьезоэлемент для ультразвуковых преобразователей, выполненный в виде кольца 2 .Однако в известном пьезоэлементе не определены оптимальные гео метрические его размеры, что ограничивает эффективность его работы.Цель изобретения - повышение коэффициента преобразования ультразвукового преобразователя. 30Поставленная цель достигается тем, что в пьезоэлементе для ультразвуковых преобразователей, выполненном в виде кольца, размеры кольца выбраны из соотношений Э - 3,7 Ь,Йа 0,5 - 10,3, где 0 - внешний диаметр кольца; Й - диаметр отверстия; Ь - толщина кольца.На чертеже изображен пьезоэле- щ мент. Пьезоэлемент выполнен в видекольца 1 с нанесенными на него электродами 2,Пьезоэлемент работает следующимобразом.При подаче на электроды электрического напряжения пьезоэлемент совершает механические колебания, частота которых определяется как толщиной пьезоэлемента, так и соотношением диаметров кольца и отверстия.При этом, если выполняется условиеО=3,7 Ь, то обеспечивается совмещение частоты третьей гармоники основной моды радиальных колебаний с частотой толщинных колебаний и устраняется искажение формы сигнала при излучении и приеме ультразвуковых колебаний.Если в пьезоэлементе - ) 0 3О,г ф фто обеспечивается уверенное возбуждение в нем третьей гармоники радиальных колебаний. Однако это соотношение не должно превышать 0,5,поскольку в противном случае уменьшается площадь излучающей поверхности, и возрастают боковые лепесткидиаграммы направленности, что уменьшает эффективность работы преобразователя,1 Пьезоэлемент для ультразвуковых преобразователей позволяет значительно повысить коэффициент преобразования, поскольку при его геометрических размерах, выбранных в соответствии с приведенными соотношениями, происходит совмещение частоты третьей гармоники основной моды радиальных колебаний с частотой толщинных колебаний

Смотреть

Заявка

3665392, 19.10.1983

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПО РАЗРАБОТКЕ НЕРАЗРУШАЮЩИХ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛОВ, НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

АФАНАСЬЕВ МИХАИЛ ИЛЬИЧ, ВИТЮК ПЕТР СЕВАСТЬЯНОВИЧ, ГИТИС МИХАИЛ БОРИСОВИЧ, КОПАНСКИЙ АЛЕКСАНДР ГЕРШЕВИЧ, ШЕНКЕР АРКАДИЙ АЙЗИКОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01N 29/04

Метки: преобразователей, пьезоэлемент, ультразвуковых

Опубликовано: 30.03.1985

Код ссылки

<a href="https://patents.su/2-1147980-pezoehlement-dlya-ultrazvukovykh-preobrazovatelejj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Пьезоэлемент для ультразвуковых преобразователей</a>

Похожие патенты