Referință rază placă plană ultrasonică și element circular
Calculează geometria ideală a razei pentru prima treaptă și săritura completă într-o placă plană paralelă, lungimea de undă pentru o viteză de undă calibrată furnizată de utilizator și o referință separată a câmpului apropiat pentru element circular.
Intrări controlate
Rezultate de referință
Ecuații și unități
Prima treaptă: s₁ = t / cos β; x₁ = t tan β
Două trepte / o săritură completă: s₂ = 2t / cos β; x₂ = 2t tan β
Lungimea de undă: λ = c / f
Câmp apropiat exact pentru element circular: N₀ = (D² − λ²) / (4λ)
Aproximarea pentru apertură mare: N₀ ≈ D² / (4λ) = D²f / (4c)
- β este unghiul de refracție în piesa de test, măsurat față de normala la suprafață. Formulele nu calculează refracția pornind de la unghiul de incidență al cunei.
- t, s, x, D, λ și N₀ sunt în milimetri. c se introduce în m/s, iar f în MHz; λ(mm) = c / [1000 f(MHz)].
- Timpurile de tranzit afișate includ doar propagarea în piesa de test: time(µs) = 1000 × path(mm) / c(m/s). Timpul pentru cune, linie de întârziere, cuplant și zero-ul instrumentului sunt excluse.
- Ecuația exactă pentru elementul circular este evaluată doar pentru D/λ > 1. Referința Olympus afișează aproximarea pentru D/λ > 10; foaia de calcul raportează dacă această condiție este îndeplinită, fără a o trata ca pe un verdict de selecție a sondei.
- Pentru o cune cu fascicul înclinat sau o sondă rectangulară, câmpul apropiat efectiv depinde și de unghiurile de incidență/refracție, lungimea elementului, calea prin cune, vitezele și un factor de corecție. Această foaie de calcul nu presupune intenționat aceste intrări.
Excluderi din model
| Element exclus | De ce rezultatul simplu este insuficient | Control obligatoriu |
|---|---|---|
| Tabelul vitezelor materialelor | Viteza depinde de modulul de undă, compoziție, structură și stare; o valoare generică nu calibrează distanța. | Verificați viteza/zero-ul cu configurația reală și un bloc de referință aplicabil sau o cale cunoscută. |
| Geometria cunei și a punctului de referință (index-point) | Tranzitul prin cune, unghiul de incidență, punctul de referință al fasciculului și temperatura afectează calea și unghiul efectiv al ansamblului. | Calibrați ansamblul sondă/cune și verificați unghiul de refracție. |
| Piesă de test curbată | Trigonometria pentru placa plană devine inexactă, iar unghiul de reflexie se modifică. | Utilizați corecția validată pentru suprafața curbă, corespunzătoare geometriei interioare/exterioare reale. |
| Lățimea fasciculului, focalizarea și acoperirea | O rază pe linia centrală nu descrie câmpul sonor sau acoperirea la scanare. | Utilizați modelul sondei, procedura și verificarea acoperirii. |
| Detectare, caracterizare și dimensionare | Orientarea reflectorului, răspunsul, atenuarea, împrăștierea, cuplajul, lățimea de bandă, sensibilitatea și raportul semnal-zgomot nu sunt calculate. | Utilizați reflectoare de referință calibrate și tehnica aplicabilă de detectare/dimensionare. |
| Acceptare | Geometria singură nu conține niciun nivel de testare, nivel de evaluare sau criteriu de acceptare. | Aplicați procedura produsului/codului/contractului și regulile sale actuale de acceptare. |
Dovezi și statut standard
Explică faptul că calculele implicite ale poziției fasciculului înclinat presupun o piesă de test plană și utilizează viteza calibrată, unghiul de refracție, grosimea și punctul de referință al fasciculului; curbură necesită relații diferite.
Document oficial al producătoruluiPrezintă N₀ = (D² − λ²)/(4λ), aproximarea D²f/(4v) cu D/λ > 10 și ecuații separate pentru câmpul apropiat efectiv pentru sonde disc sau rectangulare pe cune.
PDF oficial al producătoruluiAfirmă că calibrarea vitezei/zero-ului este necesară când se utilizează un nou material de test sau un transductor și că calibrarea de referință este specifică procedurii de testare.
Tutorial oficial al producătoruluiFișa oficială ISO afirmă că condițiile specifice aplicației aparțin standardelor produselor, specificațiilor, codurilor, contractelor sau procedurilor scrise, și că ISO 16810 nu specifică extinderea/planurile de scanare sau criteriile de acceptare.
Înregistrare oficială ISOFișa oficială limitează domeniul său principal la UT manual specificat pentru îmbinări metalice sudate prin topire și afirmă condițiile de material/temperatură/nivel de testare. Această foaie de calcul nu pretinde că implementează acea procedură.
Înregistrare oficială ISOSurse accesate la 16 iulie 2026. Nicio clauză de standard închis, nivel de testare sau tabel de acceptare nu este reprodusă sau dedusă.
Întrebări de interpretare
Este „unghiul sondei” valoarea de introdus?
Introduceți unghiul de refracție verificat în piesa de test, măsurat față de normala la suprafață. Un unghi de incidență al cunei nu este interschimbabil cu acesta; refracția depinde de viteze și de legea lui Snell.
Calea cu două ramuri înseamnă distanța până la un singur reflector?
Nu. Este traiectoria ideală de pe axa centrală, de la suprafața de intrare până la peretele paralel opus și înapoi la suprafața de intrare, după o singură reflexie speculară. Un reflector poate apărea oriunde pe o ramură și trebuie localizat pe baza traiectoriei calibrate a sunetului și a informațiilor despre ramură.
Este N₀ calculat valabil pentru sonda mea cu fascicul înclinat?
Nu ca câmp apropiat efectiv al ansamblului. N₀ afișat este o referință separată pentru un element circular direct. O sondă cu prismă/înclinată necesită date suplimentare de geometrie și corecție, omise explicit aici.
Este λ/2 defectul minim care va fi detectat?
Această foaie de calcul nu face un astfel de claim. Detectarea și dimensionarea depind de câmpul sonor complet, tipul și orientarea reflectorului, atenuarea/dispersia, cuplajul, lățimea de bandă, sensibilitatea, raportul semnal-zgomot, calibrarea și procedura aplicabilă.
Revizie: 16 iulie 2026. Clasificarea rezultatului: referință de geometrie/acustică nenormativă.
