Ултразвукова референтна стойност за лъч в плоска плоча и кръгъл елемент
Изчисляване на идеалната геометрия на лъча за първия участък и пълен скок в плоска паралелна плоча, дължина на вълната за въведена от потребителя калибрирана скорост на вълната и отделна референтна стойност за близо поле на кръгъл елемент.
Контролирани входове
Референтни резултати
Уравнения и единици
Първи участък: s₁ = t / cos β; x₁ = t tan β
Два участъка / един пълен скок: s₂ = 2t / cos β; x₂ = 2t tan β
Дължина на вълната: λ = c / f
Точно близо поле за кръгъл елемент: N₀ = (D² − λ²) / (4λ)
Приближение за голяма апертура: N₀ ≈ D² / (4λ) = D²f / (4c)
- β е ъгълът на пречупване в изпитваната част, измерен от нормалата към повърхността. Формулите не изчисляват пречупването от ъгъла на падане на клина.
- t, s, x, D, λ и N₀ са в милиметри. c се въвежда в m/s и f в MHz; λ(mm) = c / [1000 f(MHz)].
- Показаните времена на преминаване включват само разпространението в изпитваната част: time(µs) = 1000 × path(mm) / c(m/s). Времето за клин, линия за забавяне, контактен слой и нулевото време на уреда са изключени.
- Точното уравнение за кръгъл елемент се оценява само за D/λ > 1. Референцията на Olympus отпечатва приближението с D/λ > 10; работният лист докладва дали това условие е изпълнено, без да го третира като решение за избор на сонда.
- За клин с наклонен лъч или правоъгълна сонда, ефективното близко поле зависи също от ъглите на падане/пречупване, дължината на елемента, пътя през клина, скоростите и коефициент на корекция. Този работен лист умишлено не предполага тези входни данни.
Изключения от модела
| Изключен елемент | Защо простият резултат е недостатъчен | Изискван контрол |
|---|---|---|
| Таблица със скорост на материала | Скоростта зависи от режима на вълната, състава, структурата и състоянието; общата стойност не калибрира разстоянието. | Проверете скоростта/нулата с действителната настройка и приложим референтен блок или известен път. |
| Геометрия на клина и индексна точка | Преминаването през клина, ъгълът на падане, индексната точка на лъча и температурата влияят на действителния път и ъгъл на сглобката. | Калибрирайте сглобката сонда/клин и проверете ъгъла на пречупване. |
| Извита изпитвана част | Тригонометрията за плоска плоча става неточна и ъгълът на отражение се променя. | Използвайте валидирана корекция за извита повърхност за действителната вътрешна/външна геометрия. |
| Ширина на лъча, фокусиране и покритие | Лъч по средната линия не описва звуковото поле или покритието при сканиране. | Използвайте модела на сондата, процедурата и проверката на покритието. |
| Откриване, характеристика и определяне на размерите | Ориентацията на рефлектора, отговорът, затихването, разсейването, свързването, лентата, чувствителността и отношението сигнал/шум не се изчисляват. | Използвайте калибрирани референтни рефлектори и приложимата техника за откриване/определяне на размерите. |
| Приемане | Само геометрията не съдържа ниво на изпитване, ниво на оценка или критерий за приемане. | Приложете процедурата за продукта/кода/договора и нейните актуални правила за приемане. |
Доказателства и статут на стандарта
Обяснява, че изчисленията за позиция на наклонен лъч по подразбиране предполагат плоска изпитвана част и използват калибрирана скорост, ъгъл на пречупване, дебелина и индексна точка на лъча; извивката изисква различни зависимости.
Официален документ на производителяДава N₀ = (D² − λ²)/(4λ), приближението D²f/(4v) с D/λ > 10 и отделни уравнения за ефективно близко поле за дискови или правоъгълни сонди на клинове.
Официален PDF на производителяУтвърждава, че калибрирането на скорост/нула е необходимо, когато се използва нов изпитван материал или преобразувател, и че референтното калибриране е специфично за изпитвателната процедура.
Официално учебно ръководство на производителяОфициалната карта на ISO посочва, че специфичните за приложението условия принадлежат на продуктовите стандарти, спецификации, кодове, договори или писмени процедури, и че ISO 16810 не определя обхват/планове за сканиране или критерии за приемане.
Официален ISO записОфициалната карта ограничава основния си обхват до посочено ръчно УТ на метални съединения чрез заваряване по топене и посочва условията за материал/температура/ниво на изпитване. Този работен лист не твърди, че внедрява тази процедура.
Официален ISO записИзточници достъпни на 16 юли 2026 г. Няма възпроизведена или изведена затворена клауза на стандарт, ниво на изпитване или таблица за приемане.
Въпроси за интерпретация
Дали „ъгъл на сондата“ е стойността за въвеждане?
Въведете проверения ъгъл на пречупване в изпитваната част, измерен от нормалата към повърхността. Ъгълът на падане на клина не е взаимозаменяем с него; пречупването зависи от скоростите и закона на Снелиус.
Дали пътят с две крака означава разстояние до единичен рефлектор?
Не. Това е идеалният път по средната линия от входната повърхност до срещуположната успоредна стена и обратно към входната повърхност след едно огледално отражение. Рефлектор може да се появи навсякъде по крака и трябва да бъде локализиран от калибрирания звуков път и информация за крака.
Валидна ли е изчислената N₀ за моя ъглова сонда?
Не като ефективно близко поле на сглобката. Показаната N₀ е отделен референтен параметър за директен кръгъл елемент. Ъгловата сонда/клин изисква допълнителни геометрични данни и корекции, които са изрично изключени тук.
Дали λ/2 е минималният дефект, който ще бъде открит?
Тази работна таблица не прави такова твърдение. Откриването и определянето на размерите зависят от пълното звуково поле, типа и ориентацията на рефлектора, затихване/разсейване, съединение, честотна лента, чувствителност, съотношение сигнал/шум, калибриране и приложимата процедура.
Редакция: 16 юли 2026 г. Класификация на резултата: само ненормативен геометричен/акустичен референтен параметър.
