超声检测物理基础第二章5.pptVIP

声学检测技术 2.4 波的叠加、干涉、衍射和惠更斯原理 一.波的叠加原理 第二章　超声检测的物理基础 当两列波同时在介质中传播时， 波列1： 波列2： 叠加： 第四节　声波的传播规律 结论： 叠加性：当几列波同时在介质中传播时， 相遇处质点的振动是各列波引起的振动的合 成，在任意时刻该质点的位移是各列波引起 位移的矢量和。 独立性：几列波相遇后仍保持自己原有的 频率、波长、振动方向等特性并按原来的传 播方向继续前进。 第四节　声波的传播规律 二. 波的干涉 两列频率相同的波叠 加时，介质中某些地方 的振动互相加强，而另 一些地方的振动互相减 弱或完全抵消的现象－ 波的干涉。 第四节　声波的传播规律 波的相干条件 频率相同； 振动方向相同； 位相相同或位相差恒定。 波源振动 点P 的两个分振动 s1 s2 p r1 r2 第三节　声波的传播规律 若 则有 波程差 振动始终减弱 振动始终加强 其他 3. 第四节　声波的传播规律 驻波：波干涉的特例 两列振幅相同的相干波在同一直线上沿相反方向 传播时相互叠加而成的波 波列1： 波列2： 叠加： 第四节　声波的传播规律 数学处理: 第一项： 驻波场：各位置的质点都作同相位振动 声压振幅最大-声压波腹； 声压振幅为零-声压波节； 第二项：沿x方向行进的平面行波。 第四节　声波的传播规律 探头晶片的振动 当晶片上加一个电脉冲时，在晶片两个表面上产生 四个声脉冲，两个向外辐射，两个向内辐射。向内辐射 的的声脉冲叠加，当晶片厚度为波长的一半时，产生驻 波，使晶片的振动最强。 即晶片的厚度总为波长的一半。 第四节　声波的传播规律