О. Щ. Мирзяйев нефт-газ мядян аваданлыгларынын техники диагностикасы нын ясаслары bakı 012 Rəycilər
Akustik rəqslər və dalğalar
Yüklə 2,61 Mb. Pdf görüntüsü
|
|
5.1. Akustik rəqslər və dalğalar
Akustik rəqs elastik mühit zərrəciklərinin mexaniki rəqslərindən ibarətdir. Bu rəqslərin mühitdə yayılma proseslərinə akustik dalğa deyilir. Dalğanın yayılma istiqamətini göstərən xətt şüa adlanır. Rəqsedən zərrəcikləri, rəqs etməyən zərrəciklərdən ayıran bölmənin sərhəddinə dalğanın hüdudu deyilir. Akustik rəqslər tezliyi, intensivliyi və görünüĢü ilə xarakterizə olunur. Rəqslərin görünüĢləri elastik mühitin xüsusiyyətləri və onların yaradılma üsulları ilə təyin olunur. Həcmi elastikliyə malik maye və qazlarda akustik rəqslər bütün istiqmətlərdə eyni sürətlə yayılır. Bərk cismlərdə isə elastik həcmlə yanaĢı həm də forma elastikliyi (dönən elastiklik) və qeyri-bərabər deformasiya dartılma-sıxılmanın müxtəlif istiqamətlərdə olması (anizotrop cismlər), akustik dalğaların yayılma qanunauyğunluğunu kifayət dərəcədə mürəkkəbləĢdirir. Tezliyi 16…20 Hs-ə qədər olan rəqslər infrasəs adlanır. Tezliyi 16…20-dək (15…20) 10 Hs olan rəqslərin diapazonu insan qulaqları ilə eĢitməni təĢkil edir. Səs rəqslərinin təzliyini 20 k Hs- dən çox artırdıqda, o, ultrasəsə keçir, bu zaman onun 106 yayılma qabiliyyəti dəyiĢir. Havada yayılma qabiliyyəti azalır, bərk və maye cisimlərdə artır. Metal materiallarda dağıtmadan nəzarət zamanı tezliyi 0,5…25 MHs olan ultrasəsdən istifadə olunur. Mate- rialda akustik ultrasəs dalğaları müəyyən sabit C sürətilə paylanır ki, bu mühitin xüsusiyyətləri ilə (C ultrasəs sürətini, elastik zərrəciklərin rəqslərin fazasından asılı olan sürətindən fərqləndirmək lazımdır) təyin olunur. Dalğaların materialda yayılması zona yaranması ilə müĢaiyət olunur və zərrəciklər eyni rəqs vəziyyətində (fazada) yerləĢirlər. Belə zonalar arasındakı minimal məsafə dalğa uzunluğu adlanır. kəmiyyəti C yayılma sürəti və rəqs tezliyindən asılıdır: F C / . Konkret olaraq hər hansı materialda ultrasəs dalğa- sının uzunluğunu dəyiĢmək üçün təsirləndirilən rəqsin f tezliyini dəyiĢməklə mümkündür. Bərk cismlərdə zərrəcik rəqslərinin istiqaməti dalğanın yayılma istiqamətinə nəzərən müxtəlif ola bilər. Zərrəciklərin yerdəyiĢmə xarakterinə və rəqslərin yayılmasına görə dalğalar bir neçə növ olurlar. Bərk cismlərdə deformasiyanın xarakterini onlarda elastik dalğaların yayılmasını aydınlaĢdırmaq üçün cismin yan səthinə simmetrik Ģəbəkə çəkirlər. Elastik rəqs (dalğa) cisimdə paylanarkən ona çəkilmiĢ Ģəbəkə ilə birlikdə deformasiya olur. Cismin deformasiyaya uğramasının xarakteri onlarda paylanan elastik dalğalarla birlikdə bir neçə növü Ģəkil 5.1-də verilmiĢdir 5 . 107 Şək.5.1. Elastiki dalğaların bəzi növlərinin yayılma zamanı deformasiyanın xarakteri: a) uzununa (dartılma-sıxılma); b) eninə (tərpənən); c) qeyri-simmetrik (əyilmə); ç) normal simmetrik (normal geniĢlənmə-sıxılma) Bu halda deformasiyanın qiyməti ĢiĢirdilmiĢmiĢ halda göstərilmiĢdir (əslində deformasiya çox azdır və dalğanın uzunluğuun bir neçə faizini təĢkil edir). Nə zaman ki, elastik mühitin zərrəcikləri dalğanın yayılma istiqamətində rəqs edir, bu halda onlar növbə ilə dartılma-sıxılmaya məruz qalır ki, belə dalğaları uzununa dalğalar adlandırırlar. Uzununa dalğalanın C sürətini v v v E C 2 1 1 1 1 düsturu ilə təyin edirlər. Burada E-elastiklik modulu: - Puasson əmsalı; - mühitin sıxlığını göstərir. Əgər mühitin zərrəcikləri yayılmanın istiqamə- tinə perpendikulyar rəqs edərək, yerdəyiĢmə deforma- siyasına məruz qalarsa, belə dalğaları eninə və ya 108 yerdəyişən dalğalar adlandırırlar. Eninə dalğaları ancaq elastik bərk cisimlərdə yarana bilər. Eninə dalğanın sürəti C t 0,55C l olacaqdır. Bərk cismin səthində səthi dalğalar (Releya dalğa- ları) paylana bilər. Onlar uzununa və eninə dal- ğaların kombinasiyasından ibarətdir və paylanma sürəti C s =0,93C t . Zərrəciklərin tərpənməsi elliptik trayektoriya üzrə baĢ verir. Bu zaman ellipsin böyük oxu səthə perpendikulyar olur. Metallarda səthi dalğalar praktik olaraq dərinliyi n 1,5 -dan artıq olmayan dərinlikdə sönürlər. Bununla yanaĢı səthi dalğalar səth əyintiləri ilə çox böyük məsafələrə paylanırlar. Əgər mühit iki səthlə hüdudlanıbsa, onlar arasındakı məsafə dalğa uzun- luğuna nəzərən ölçüləndirsə, onda belə nazik löv- hədə normal lövhəĢəkilli dalğalar (onları həmçinin Lemba dalğaları adlandırırlar) paylanacaqdır. Dalğaların əsas növlərinin xarakteristikaları cədvəl 5.1-də veril- miĢdir 2.4 . Cədvəl 5.1 Yayılma mühiti Dalğanın növü (adı) Dalğanın xüsusiyyəti Yayılma sürəti 1 2 3 4 Maye və ya qaz Uzununa (dartılma-sıxılma) Mühitin dövri geniĢlənmə və sıxılması C Sərhədsiz cisim Uzununa (dartılma-sıxılma, burulğansız) Zərrəciklər dalğanın yayılma istiqamətində rəqs edirlər C l Eninə (tərpətmədə, ekvivalyuminal) Zərrəciklər dalğanın yayılma istiqamətinə perpendikulyar C 1 ~0,55C l 109 1 2 3 4 olan müstəvidə rəqs edirlər Yarım- sərhədsiz cismin səthi Səthi (Reley) Dalğa səthi yayılır C S ~0,93C t BaĢlıqlı (...) ÇoxĢüalanma nəticəsində səth boyunca sönür C l h qalınlıqlı sonsuz lövhə Qeyri-simmetrik normal (döngəli, Lemba) TərpədilmiĢ lövhənin əyilməsi 0 / h λ ol duqda C pq0 →0 Simmetrik normal (geniĢlənmə və sıxılma, Lemba) normalları En ölçüləri dəyiĢilmiĢ uzununa rəqslər C bs ~0,86C 1 d diametrli sonsuz çubuq Əyilmə Yerindən tərpədilmiĢ çubuğun əyilməsi 0 / h λ olduqda C bq0 →0 Uzununa (dartılma-sıxılma) En ölçüləri dəyiĢilmiĢ uzununa rəqslər 1 bs C 86 , 0 ~ C Sonsuz çubuq və yaxud boru EĢmə Elementlərin öz oxu ətrafında fırlanması t bt C C Təsirləndirmə mənbəyindən asılı olaraq dalğala- rın digər növləri də yarana bilər: nöqtəli mənbə ilə təsirlə- nən və ölçüləri dalğa uzunluğundan kiçik olan sferik dalğalar, uzunluğu en kəsiyindən çox olan və silindrik mənbə - çubuqla təsirlənən silindrik dalğalar və s. USN və USD ilə metal və qaynaq birləĢmə- lərində əsasən eninə və uzununa dalğalardan istifadə olunur. Yüklə 2,61 Mb. Dostları ilə paylaş:
|