ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ СФОКУСИРОВАННЫХ АКУСТИЧЕСКИХ АПЕРТУР

Abstract

Прогресс, достигнутый в акустической эхолокации, сегодня позволяет создавать системы с эффективной управляемой фокусировкой излучаемого или принимаемого волнового поля. Это относится как к использованию реальных решеток из слабонаправленных излучателей, так и к использованию виртуальных решеток, реализующих принцип когерентного суммирования сигналов, принятых в различные моменты времени излучателями в различных точках пространства. Использование принципа фокусировки создает предпосылки для улучшения показателей обнаружения, что существенно для малоразмерных дефектов. Целью работы является создание математической модели сфокусированных акустических излучателей и предложение по созданию устройств акустического неразрушающего контроля или усовершенствования существующих. В работе рассмотрены: текущее положение теории о распространении акустических волн; схема создаваемой модели; математические соотношения, использующиеся для создания модели; область фокусировки; сила поля акустического воздействия и существующие варианты и дефектоскопии, а так же предложены варианты по их улучшению.

The progress made in acoustic echolocation today makes it possible to create systems with effective controlled focusing of the emitted or received wave field. This applies both to the use of real gratings from weakly directed emitters and to the use of virtual gratings that implement the principle of coherent summation of signals received at different times by emitters at different points in space. Using the principle of focus creates the preconditions for improving the detection performance, significantly so for small defects. The aim of the work is to create a mathematical model of focused acoustic emitters and a proposal for the creation of acoustic nondestructive testing devices or improvement of existing ones. The paper deals with: the current position of the theory of the propagation of acoustic waves; the scheme of the created model; mathematical relations used to create the model; the focus area; the force of the field of acoustic influence and the existing options and flaw detection, as well as proposed options for their improvement.