Дифракция на цилиндрической полости ультразвуковых волн, возбужденных импульсным лазерным излучением

Abstract

Цель работы – создание методики и средств выявления несплошностей в металле с помощью теневого и зеркально-теневого методов контроля ультразвуковой дефектоскопии с использованием бесконтактных способов генерации и регистрации УЗ волн. Для достижения этой цели на специальном стенде проведены исследования по дифракции объемных упругих волн на цилиндрической полости. Для возбуждения ультразвука и приема дифрагированных волн используются импульсный лазер и широкополосный ЭМА приемник. Установлено, что наряду с уменьшением амплитуды УЗ импульсов продольных и поперечных волн, прошедших через несплошность, количественными оценками брака могут служить изменение длительности импульсов и частоты, на которую приходится максимум их спектра. The goal of the research is to create techniques and tools for detecting the discontinuities in metal with the help of the shadow and shadow-mirror methods of monitoring the ultrasonic flaw detection using the non-contact methods of ultrasonic wave generation and registration. To achieve this goal, studies on the diffraction of bulk elastic waves in a cylindrical cavity have been carried out on a special stand. A pulsed laser and a broadband EMA receiver are used to excite ultrasound and receive the diffracted waves. It is established that along with a decrease in the amplitude of the ultrasound pulses of longitudinal and shear waves transmitted through a discontinuity, a change in the pulse duration and frequency, which accounts for the maximum of their spectrum, can be used as the quantitative estimate of the defects.