超声检测教学中的声场可视化方法

摘要

本文介绍了两种观察声场的有效方法，动态光弹法和Schlieren法(施利仑法)，通过简单的装置，可以有效观察到不同超声波的传播状态和声场特点。动态光弹法是一种观察透明固体中声场的有效方法，试验时样件一般采用玻璃。玻璃的纵波声速为5600-6000m/s，与工业中常用的钢铁等金属材料的声速接近，因此研究超声波脉冲在玻璃中反射、散射的传播规律，可以模拟声波在一些不透明材料中的传播行为。Schlieren法的依据是介质中密度的变化，用于观测液体中的声场效果较好，试验的介质为水槽中的水或者煤油。上述两种方法都是通过光学成像可以直观地观察到声场的分布和变化信息，是有效的声场可视化技术。