О. Щ. Мирзяйев нефт-газ мядян аваданлыгларынын техники диагностикасы нын ясаслары bakı 012 Rəycilər
Yüklə 2,61 Mb. Pdf görüntüsü
|
|
5.2. Ultrasəsin sönməsi 110 TəsirlənmiĢ zərrəciklərin rəqsləri ilə yaranan ultrasəs dalğalarının yayılması onlar arasındakı elastik qüvvələrin olması ilə enerjinin köçürülməsi müĢayət olunur. 1 san ərzində 1sm 2 sahədən yayılmanın istiqamə- tinə perpendikulyar köçürülən enerjinin miqdarına utrasəsin intensivliyi deyilir. Ultrasəs zərrəcikləri rəqslə- rinin intensivliyi adətən böyük olmur (dalğanın enerjisi 100Vt/sm 2 -dən böyük deyildir) və elastik deformasiyanın həddindən kənara çıxmır, gərginlik və deformasiya xətti asıllıqlı olur. Ultrasəsin intensivliyi keçdikcə z dalğa müqavimətinin hesabına azalır. Bu müqavimətin qiymətini adətən xarakterik impedens adlandırırlar ki, mühitin sıxlığından, dalğanın paylanma c sürətindən asılı olub z= c ifadəsi ilə təyin edilir. Dalğavari müqavimətin ölçüsü: m s Pa m m с H z m с H kq с m m kq z / ; 2 2 3 Ultrasəsin J intensivliyi elastikdəyiĢmənin amplitu- du və rəqs tezliyinin kvadratı ilə mütənasibdir: 2 2 2 2 f zU J burada U - mühitin zərəciyinin elastik dəyiĢməsinin amplitudu; f - rəqslərin tezliyidir. Axırıcı ifadədən göründüyü kimi, mühit nə qədər böyük akustik müqavimətə malikdirsə, onda verilmiĢ tezlikli və amplitudlu təsirlənmə almaqdan 111 ötrü o qədər də böyük enerji tələb olunur. Dalğaların Ģüalanma mənbəyindən keçdiyi zaman zərrəciklərin elastik dəyiĢmələrinin amplitudu azalır və ultrasəsin intensivliyi zəyifləyir. Ġntensivliyin sönməsinin əsas iki səbəbi vardır: udulma və səpələnmə. Sönmə əmsalı iki toplanandan ibarətdir: p s ud e , burada ud - udulma əmsalıdır mühitin özlülüyü və rəqslərin tezliyi ilə təyin edilir; səp - səpələnmə əmsalıdır. Kristalın strukturdan, dənəciklərin paylanmasından və ölçülərindən asılıdır. Udulma - rəqs enerjisinin istiliyə keçməsi prosesi- dir ki, rəqs edən zərrəciklərin sürtünməsi ilə Ģərtlənir. Rəqslərin tezliyi nə qədər çox olarsa, udulmada bir o qədər çox olacaqdır. Səpələnmə zamanı ultrasəs dalğalarının sınması və transformasiysaı baĢ verir. Səpələnmə metal və ərintilərin struktur quruluĢları ilə Ģərtlənir. Ultrasəs dalğaları kristalın sərhəddini keçdikdə qismən qayıdır sınır və transformasiya olur. Bu səbəbdən də səpələnmə xeyli dərəcədə ola bilər. Maksi- mal səpələnmə D 4 ... 1 ola bilər, burada D - dənəciyin orta ölçüsüdür. Karbonlu poladlarda dənəciklər çox miqdarda xaotik yerləĢdirilmiĢ kiçik perlit və semensit (Fe 3 C)-dən ibarətdir. Onların ölçüləri dalğa uzunluğu- nun ölçülərindən kifayət qədər azdır və ultrasəsin sönməsi əsasən udulma ilə təyin edilir. Austenit polad- larda və xüsusən də qaynaq birləĢmələrində kristalların səmtləĢməsi qaydaya düĢür və onların ölçüləri dalğa uzunluğuna görə ortaq ölçülü olub, dalğanin uzun- luğu ilə müqayisə edilə bilir. Ona görə də səpələnmənin 112 artması ilə USN-in aparılması bu cür poladlarda çox zaman çətindir və yaxud mümkün deyildir. Ultrasəsin sönməsilə əlaqədar intensivliyin enməsi materialda gedilən məsafədən asılı olaraq eksponensial qanunla dəyiĢir: ax x е J J 2 ' 0 burada J (x) - Ģüalanma mənbəyindən x məsafədə ultrasəsin intensivliyi, səpələnmənin intensivliyi J 0 ; - sönmə əmsalıdır. Sönmə əmsalı nə qədər böyük olarsa, ultrasəs bir o qədər zəifləyər, buna görə də onun nüfuzetmə dərinliyi kiçik olacaqdır. Nə qədər ki, dalğa amplitudu ultrasəs intensivliyinin kvadrat kökü ilə mütənasibdir, sönmənin amplituda təsiri х o x е U U düsturu ilə ifadə olunacaqdır. Bəzən zəifləməni qiymətləndirmək üçün J intensiv- liyi və U amplitudu mütləq vahidlərlə təyin etməyə ehtiyac yoxdur. Cox zaman o kəmiyyətlərin nisbi qiymətlərini bəzi sabit səviyyədə (Jo;Uo) təyin etməklə kifayətlənirlər. Bu halda kəmiyyətlərin nisbi ifadəsini J/Jo = U/Uo kimi xüsusi vahidlə - desibel ilə göstərirlər. Desibel N ədədi Uo U N Jo J N lg 20 ; lg 10 düsturları ilə təyin olunur. USN praktikasında, nə zaman ki, dalğanın amplitud ilə qarĢılıqlı münasibəti nəzarət edilir, adətən N-i təyin etmək üçün ikinci düsturdan istifadə olunur. Desi- bel Ģkalası çox münasibdir, nə qədər ki ampli- tudlar 1...3 qədər yəni 10, 100, 1000 dəfə fərqlənə 113 bilərlər. Ölçü vahidlərində bu böyütmələr uyğun olaraq 20, 40, 60 dB təĢkil edir. Yəni kəmiyyətlər eyni sıradandır. Bundan əlavə bu kəmiyyətləri loqarifmanın əsas xüsusiyyətlərinə ğörə toplamaq və çıxmaq olar. Məsələn, əgər ultrasəsin sönməsi (zəyifləməsi) keçilən yolun müəyyən hissələrində desibellə məlumdusa, onda sönmənin nəticəsi kimi, hər bir sahədəki sönməni toplamaqla təyin edilir. Nisbi kəmiyyətlərin U/Uo desibellə və əksinə yenidən hesablanması üçün cədvəl 5.2-dən istifadə etmək olar. Cədvəl 5.2. dB Nisbi vahidlər dB Nisbi vahidlər dB Nisbi vahidlər 60 1000 4 1,58 -5 0,56 50 316 3 1,41 -6 0,5 40 100 2 1,26 -10 0,316 30 31,6 1 1,12 -20 0,1 20 10 0 1 -30 0,0316 10 3,16 -1 0,89 -40 0,01 6 2 -2 0,79 -50 0,00316 5 1,78 -4 0,63 -60 0,001 Yüklə 2,61 Mb. Dostları ilə paylaş:
|