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申请/专利权人：上海船舶工程质量检测有限公司;上海船舶工艺研究所(中国船舶集团有限公司第十一研究所)

摘要：本发明提供用于高声衰减大厚度材料纵波声速分布测定系统及方法，包括超声信号发射接收单元、超声液耦单元、运动调节机构和信号处理与显示单元，超声信号发射接收单元包括发射换能器、接收换能器和超声信号采集装置，信号处理与显示单元与超声信号采集装置通信连接，发射换能器发射超声信号，超声信号通过液体耦合后到达接收换能器或透过工件内部后再经过液体耦合到达接收换能器；探头调节机构在前后、左右、上下方向移动，通过探头调节机构对发射换能器和接收换能器进行角度偏转调节；本发明在不需要知悉被检测点厚度的情况下，克服高声衰减大厚度对声信号传播的影响，迅速有效测定出高声衰减大厚度材料的纵波声速。

主权项：1.用于高声衰减大厚度材料的纵波声速分布测定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1布置测试环境，使发射换能器、与接收换能器在同一条轴线上；步骤S2发射换能器发射声波，接收换能器接收直达信号，记录发射信号与接收信号的时间差t0；步骤S3将工件放在发射换能器和接收换能器之间，确保工件厚度方向与声波传播方向一致；记录声波直接穿透工件时，发射信号和接收信号的时间差t1；步骤S4将工件旋转角度θ0，通过探头调节机构，在发射换能器和接收换能器二者在声传播主方向上的相对距离应始终保持不变的前提下，调节二者之间的相对位置，使接收换能器接收到最大声波信号，记录此时发射信号与接收信号之间的时间差t2；步骤S5当工件处于偏角θ0时，声波穿透工件厚度方向与无工件时的时间差表示为 其中d为工件的厚度，θ1为工件中纵波的折射角，其符合斯涅尔定律： 定义比例系数其中，c0为耦合介质的纵波声速，c1为待测工件的纵波声速；步骤S6联立以上各式，计算比例系数步骤S7计算工件中入射点处的纵波声速步骤S8完成高声衰减大厚度材料的纵波声速测定；用于所述高声衰减大厚度材料的纵波声速分布测定方法的测定系统，其特征在于，包括超声信号发射接收单元、超声液耦单元、运动调节机构和信号处理与显示单元，所述超声信号发射接收单元包括发射换能器、接收换能器和超声信号采集装置，所述信号处理与显示单元与超声信号采集装置通信连接，所述发射换能器发射超声信号，超声信号通过液体耦合后到达接收换能器或透过工件内部后再经过液体耦合到达接收换能器；所述超声液耦单元包括耦合液体和容器，所述发射换能器、接收换能器和待检测工件均浸没于耦合液体中，所述耦合液体为水或油；所述运动调节机构包括探头调节机构和工件调节机构，通过所述探头调节机构调节发射换能器和接收换能器的相对位置，所述工件调节机构与待检测工件相连，通过工件调节机构对工件平移调节或改变工件入射表面与入射声波之间的偏角。

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