超聲檢測方法原理

『壹』 「超聲測速儀」的基本原理是什麼

測速原理是測速儀前後兩次發出並接受到被測車反射回的超聲波信號,再根據兩次信號的時間差,測出車速。

超聲波測速適合作流動物質中含有較多雜質的流體的流速測量，超聲多譜勒法只是其中一種，還有頻差法和時差法等等。

關於流體的流速的超聲測量方法有多種多樣：

1. 對於移動物體的速度測量多採用超聲多譜勒法。

2. 時差法測量沿流體流動的正反兩個不同方向發射的超聲播到達接收端的時差。需要突出解決的難題是這種情況下，由於聲速參加運算,而聲速受溫度的影響變化較大，所以不適合用在工業環境下等溫度變化范圍大的地方。

3. 頻差法是時差法的改進，可以把分母上的聲速轉換到分子上，然後在求差過程中約掉，這就可以避開聲速隨溫度變化的影響，但測頻由於存在正負1誤差，對於精度高的地方，需要高速計數器。

4. 還有就是回鳴法了，可以有效改進由於計數器正負1誤差帶來的測量誤差。

『貳』 超聲成像的物理原理是什麼

超聲成像是利用超聲聲束掃描人體，通過對反射信號的接收、處理，以獲得體內器官的圖象。常用的超聲儀器有多種：A型（幅度調制型）是以波幅的高低表示反射信號的強弱，顯示的是一種「回聲圖」。

B型超聲是發射超聲波給物體，將回聲信號顯示為光點，回聲的強弱以點的灰（亮）度顯示，記錄物體的回波，根據回波的變化，判斷物體的存在變化情況。

它將從人體反射回來的回波信號以光點形式組成切面圖像。此種圖像與人體的解剖結構極其相似，故能直觀地顯示臟器的大小、形態、內部結構，並可將實質性、液性或含氣性組織區分開來。

聲波的頻率

聲源振動產生聲波，聲波有縱波、橫波和表面波三種形式。而縱波是一種疏密波，就像一根彈簧上產生的波。用於人體診斷的超聲波是聲源振動在彈性介質中產生的縱波。聲波在介質中傳播，介質中質點在平衡位置來回振動一次，就完成一次全振動，一次全振動所需要的時間稱振動周期（T）。

在單位時間內全振動的次數稱為頻率（f），頻率的單位是赫茲（HZ）。f=1/T，聲波在介質中以一定速度傳播，質點振動一周，波動就前進一個波長（λ）。波速（C）=λ/T或C=f·λ。

以上內容參考：網路-超聲成像

『叄』 超聲診斷的原理是什麼

聲波是一種機械能的表現形式。聲源每秒振動的次數叫頻率，一般用赫茲表示，符號為Hz。頻率在20000Hz以上的聲波即為超聲波。超聲波本身有一定的方向性；超聲波在傳播過程中要發生反射、折射以及多普勒效應等；超聲波在介質中傳播時，發生聲能衰減。因此超聲通過一些實質性器官，會發生形態及強度各異的反射，聲束通過腫瘤組織，聲能的吸收和衰減現象也比較明顯，由於人體組織器官的生理、病理、解剖情況的不同，對超聲的反射、折射和吸收衰減各不相同，超聲診斷就是根據這些反射信號的多少、強弱、分布規律來判斷各種疾病。醫用診斷超聲波的發生與接收，均由特製的探頭來完成，它能把電能和聲能互相轉換，聲檢查法（簡稱A超），B型超聲診斷（簡稱B超），M型超聲診斷以及用於檢測人體心臟功能的超聲心動圖，超聲多普勒診斷，也叫D型超聲診斷，等等。所有這些診斷及其診斷儀對於疾病診斷無疑是帶來很大方便和科學依據，但超聲診斷也有一定限制。因之，在臨床使用當中，要結合臨床和其他診斷技術資料，綜合判斷，以期得出正確的診斷，求得正確治療並取得滿意療效。

『肆』 超聲波測距的原理是什麼

超聲波測距原理是通過超聲波發射器向某一方向發射超聲波,在發射時刻的同時開始計時,超聲波在空氣中傳播時碰到障礙物就立即返回來,超聲波接收器收到反射波就立即停止計時。超聲波在空氣中的傳播速度為v,而根據計時器記錄的測出發射和接收回波的時間差△t,就可以計算出發射點距障礙物的距離S,即:
這就是所謂的時間差測距法。
由於超聲波也是一種聲波,其聲速C與溫度有關,表1列出了幾種不同溫度下的聲速。在使用時,如果溫度變化不大,則可認為聲速是基本不變的。常溫下超聲波的傳播速度是334米/秒,但其傳播速度V易受空氣中溫度、濕度、壓強等因素的影響,其中受溫度的影響較大，如溫度每升高1℃,聲速增加約0.6米/秒。如果測距精度要求很高,則應通過溫度補償的方法加以校正（本系統正是採用了溫度補償的方法）。已知現場環境溫度T時,超聲波傳播速度V的計算公式為：
聲速確定後,只要測得超聲波往返的時間,即可求得距離。這就是超聲波測距儀的機理。

『伍』 超聲波探傷儀的基本原理是什麼

通過超聲波在材料中傳播遇到介質會發生反射與折射原來來設計的。如果材料中沒有缺陷的話，超聲波傳播的材料另一端會發生反射，被探頭捕捉後，根據波在材料中的聲速與實際檢測時發射波與接收回波之間所耗的時間來判斷出材料的厚度。如果有缺陷同樣也會有反射回波，探頭會捕捉到。那麼缺陷回波會比材料另一面（底面）回波走的行程短，以次在設備上體現出來就能判斷是否有缺陷形成了。

『陸』 超聲檢測原理是什麼

超聲檢測（Ultrasonic Testing），業內人士簡稱UT，是工業無損檢測（Nondestructive Testing）中應用最廣泛、使用頻率最高且發展較快的一種無損檢測技術，可以用於產品製造中質量控制、原材料檢驗、改進工藝等多個方面，同時也是設備維護中不可或缺的手段之一。

2 超聲檢測主要的應用是檢測工件內部宏觀缺陷和材料厚度測量。按照不同特徵，可將超聲檢測分為多種不同的方法：
2.1 按原理分類：超聲波脈沖反射法、衍射時差法（Time of Flight Diffraction，簡稱TOFD）等。
2.2 按顯示方式分類：A型顯示、超聲成像顯示（B、C、D、P掃描成像、雙控陣成像等）。A型顯示的超聲波脈沖反射法是五大常規無損檢測技術之一，其他四種是：射線檢測（Radiographic Testing）：射線照相法、磁粉檢測（Magnetic Particle Testing）、滲透檢測（Penetrant Testing）、渦流檢測（Eddy Current Testing）。
3 超聲檢測原理，本質上是利用超聲波與物質的相互作用：反射、折射和衍射。
3.1 什麼是超聲波？我們把能引起聽覺的機械波稱為聲波，頻率在20-20000Hz之間，而頻率高於20000Hz的機械波稱為超聲波，人類是聽不到超聲波的。對於鋼等金屬材料的檢測，我們常用頻率為0.5~10MHz的超聲波。（1MHz=10的六次方Hz）
3.2 如何發出和接收超聲波？超聲檢測用探頭的核心元件是壓電晶片，其具有壓電效應：在交變拉壓應力的作用下，晶體可以產生交變電場。當高頻電脈沖激勵壓電晶片時，發生逆壓電效應，將電能轉換成聲能（機械能），探頭以脈沖的方式間歇發射超聲波，即脈沖波。當探頭接受超聲波時，發生正壓電效應，將聲能轉換成電能。
3.3超聲檢測所用的常規探頭，一般由壓電晶片、阻尼塊、接頭、電纜線、保護膜和外殼組成，一般分為直探頭和斜探頭兩個類別，後者的話通常還有一個使晶片與入射面成一定角度的斜鍥塊。

『柒』 超聲波檢測技術的原理

超聲波是一種頻率高於人耳能聽到的頻率（20Hz～20KHz）的聲波。實踐證明，頻率愈高，檢測解析度愈高，則檢測精度愈高。因此實踐中利用超聲波檢測水泥路面狀態時，其上限頻率為100KHz、下限頻率為20KHz。
超聲波是一種波，因此它在傳輸過程中服從波的傳輸規律。例如：超聲波在材料中保持直線行進；在兩種不同材料的界面處發生反射；傳播速度服從波的傳輸定理：ν=λf（ν為波速，λ為波長，f為波的頻率）。資料證明，波速對於水泥路面路基檢測十分有用，因此一般也稱超聲波檢測法為波速法。