超声波基础知识讲解
超声波检测基础知识
超声波检测基础知识简介超声波检测通常是指通过声波的反射、散射等物理现象对实物进行检测和分析的一种非破坏性检测技术。
超声波具有频率高、穿透力强、灵敏度高、特性稳定等优点，被广泛应用于工业、医学、环保等领域中。
超声波的基本原理超声波是指频率大于20kHz的声波。
超声波在物质中传播的速度受到物质密度、弹性模量和泊松比等因素的影响。
当超声波遇到物体表面或内部结构发生反射或散射时，会在探头中产生电信号，通过信号处理和分析，就可以获得物体的内部结构信息。
超声波探测技术超声波探测系统主要包含以下三个部分：超声发生器、超声探头和信号分析仪。
超声发生器负责产生超声波信号，超声探头负责将超声波信号传递到被测物体中，信号分析仪负责对超声波信号进行处理和分析。
超声波探测技术可以分为接触式和非接触式两种方式。
接触式超声波探测需要将超声探头直接贴附于被测物体表面，适用于对表面缺陷进行检测。
非接触式超声波探测通过传播空气中的超声波来检测物体内部结构，适用于一些特殊要求的场合。
超声波检测应用领域超声波检测技术被广泛应用于工业、医学、环保等领域。
在工业领域中，超声波检测技术可以用于检测金属、非金属材料的缺陷、变形等情况，被广泛应用于航空、汽车、管道等领域。
在医学领域中，超声波检测技术可以用于对人体内部组织器官进行检测和诊断，被广泛应用于心脏、腹部、肝脏等区域。
在环保领域中，超声波检测技术可以用于对大气、水等环境因素进行监测和分析。
超声波检测的优缺点超声波检测技术具有频率高、分辨率高、不破坏被测物体等优点。
同时，超声波检测技术也存在检测深度限制、检测结果易受表面状态影响等缺点。
因此，在选择超声波检测技术时，需要综合考虑其优缺点和适用场合。
超声波检测技术是一种非破坏性检测技术，具有广泛的应用领域和优点。
未来，随着科技的不断发展，超声波检测技术将会发挥更加重要的作用，为人们的生产生活带来更多的便利和贡献。
超声的知识点
超声的知识点超声波（Ultrasound）是一种高频声波，其频率超过了人类能听到的范围。
超声波在医学、工业、农业等领域都有广泛的应用。
本文将逐步介绍超声的基本原理、成像技术和应用领域。
1.超声的基本原理超声波是一种机械波，其频率通常大于20kHz。
超声波的产生与传播是通过压电晶体或磁致伸缩体的震动来实现的。
当这些物质受到电场或磁场的激励时，它们会以特定频率振动并产生超声波。
超声波在传播时会发生反射、折射和散射等现象。
这些现象被广泛应用于医学领域中的超声成像技术，以获取人体内部组织的影像。
2.超声的成像技术超声成像是利用超声波在不同组织中传播速度不同的特性来获取影像。
它通过探头发射超声波并记录超声波从不同组织反射回来的时间和强度差异来构建图像。
超声波在组织中传播的速度取决于组织的密度和弹性。
由于不同组织的密度和弹性差异，超声波在组织间的传播速度也不同，从而使得超声波在不同组织间发生反射。
通过测量反射的时间和强度，超声成像设备可以重建出组织的形状、结构和运动状态。
3.超声的应用领域超声技术在医学领域中有广泛的应用。
常见的应用包括：•超声检查：超声成像可用于检查内脏器官、肌肉骨骼系统和血管等，以帮助医生进行疾病诊断和治疗。
•超声治疗：超声波的热效应可以用于治疗肌肉疼痛、关节炎和肿瘤等疾病。
•超声聚焦：超声聚焦技术可以通过聚焦超声波的能量来精确破坏肿瘤细胞，达到治疗肿瘤的目的。
•超声清洗：超声波的辐射和震荡效应可以用于清洁和去除物体表面的污垢和杂质。
•工业应用：超声波可以用于测量距离、液位和材料的厚度等工业应用，如无损检测和材料研究。
总结：超声波是一种高频声波，由压电晶体或磁致伸缩体震动产生。
超声成像利用超声波在组织中传播速度不同的特性来获取影像。
超声技术在医学、工业和农业等领域有广泛的应用，包括超声检查、超声治疗、超声聚焦、超声清洗和工业应用等。
这些应用使得超声波成为一种重要的非侵入性检测和治疗工具。
超声波知识点
超声波知识点超声波是一种高频声波，其频率超过了人耳的听觉范围。
超声波在日常生活中有着广泛的应用，包括医学诊断、工业控制和科学研究等领域。
本文将介绍超声波的原理、特点和应用。
1.原理超声波是机械波的一种，由物体振动引起的横波或纵波在介质中传播形成。
超声波的频率通常在20kHz至1GHz之间，远远超过了人耳的听觉范围（20Hz至20kHz）。
超声波的产生通常通过将电能转换为机械能，利用压电效应或磁致伸缩效应。
2.特点与可听声音相比，超声波具有以下几个特点：•高频率：超声波频率高于20kHz，可以达到几百kHz甚至GHz级别。
•短波长：由于频率高，超声波的波长相对较短，有利于定位和探测。
•方向性强：超声波传播时会发生折射和反射，可以通过控制超声波的传播路径来实现定向传输和接收。
•能量强：超声波在介质中传播时会损失一部分能量，但其能量仍然足够强大以实现许多应用。
3.应用超声波在多个领域有着广泛的应用，以下是其中的几个代表应用：•医学诊断：超声波成像技术是医学中常用的非侵入性检查方法之一。
它通过发射超声波并记录其在人体内部组织中的反射，从而生成图像。
这种技术可以用于检查器官、血管和胎儿等。
•工业控制：超声波传感器可以用于测量距离、检测物体的位置和检测液体的水平。
超声波的特性使其在自动化工业生产中具有重要作用。
•清洁和清除：超声波振动可以在液体中产生强大的涡流和微小气泡，用于清洁和清除物体表面的污垢和杂质。
这种清洁方法被广泛应用于眼镜、首饰、电子元件等领域。
•测量和检测：超声波测距仪和超声波流量计等设备可以精确测量距离和流体流速。
这些设备在工程测量和流体控制中得到广泛应用。
总结：超声波是一种高频声波，具有高频率、短波长、方向性强和能量强的特点。
超声波在医学诊断、工业控制、清洁和清除以及测量和检测等领域有着广泛的应用。
随着科技的进步，超声波技术将继续发展并在更多领域发挥作用。
超声基础知识06PPT课件
目录
• 超声波的基本概念 • 超声波的产生与接收 • 超声波的应用领域 • 超声波的仪器设备 • 超声波的物理效应 • 超声波的安全与防护
01 超声波的基本概念
超声波的定义
超声波是指频率高于20000赫兹的声波，人类的听力无法察觉。由于频率较高，通常用于医疗、工业、军事等领域。
超声波在无损检测中具有高精度和高灵敏度的特点，能够检测出微小的 缺陷和损伤。
无损检测中常用的超声设备包括超声探伤仪、超声测厚仪、超声相控阵 检测仪等。
工业制程控制
工业制程控制是指利用超声波对工业制程中的材料、产品进行检测和控制，以提高 生产效率和产品质量。
超声波在工业制程控制中主要用于材料成分分析、厚度测量、温度测量等方面。
折射与反射
当超声波从一种介质传播到另一种介质时，会发生折射现象。折射是指波的前沿在进入新介质时发生偏 转。反射则是指声波在遇到界面时返回原介质的现象。了解折射和反射的规律对于超声检测和成像技术 非常重要。
03 超声波的应用领域
医学诊断
医学诊断是超声波应用的重要领域之 一。超声波可以无创、无痛地检测人 体内部结构，为医生提供准确的诊断 依据。
显示器
将处理后的回波信号转 换为图像，显示在屏幕
上。
超声波仪器的使用与维护
使用注意事项
在使用超声波仪器时，应确保探头连 接牢固，避免过度用力或碰撞，同时 注意避免电磁干扰和环境温度对仪器 保仪 器性能稳定和准确，同时注意防尘、 防潮、防震等措施，保持仪器良好的 工作环境。
声强限制
为了保护操作人员和患者， 规定了超声波的声强限制， 通常以连续等效声强或脉 冲峰值声强来表示。
暴露时间
操作人员和患者接触超声 波的时间也有一定的限制， 以避免长时间暴露引起的 潜在危害。
超声波知识点
超声波知识点超声波是一种纵波，其波长比可见光短得多，因此不能用肉眼观察。
它的频率很高，超过了人类可听到的上限。
超声波具有射线性、直线传播、不弥散等特点，因此得到了广泛应用。
本文将从超声波的定义、性质、应用等方面进行介绍。
一、超声波的定义所谓超声波，是指波长小于20微米的音波，频率大于20KHz 的纵波。
通俗地说，超声波就是一种声波，但它的频率比人类可听到的声音高得多。
它可以在空气中传播，但其强度会随着距离的增加而迅速衰减。
二、超声波的性质1.射线性超声波能够像光线一样在介质之间直线传播。
这是因为超声波在介质中传播时，会遵循折射定律。
2.干涉和衍射超声波也有干涉和衍射的现象。
当超声波在两个不同的方向上传播时，它们会互相干涉，使得波峰和波谷互相抵消。
当超声波经过一个孔隙时，仍然能够衍射，形成衍射条纹。
3.频散和色散超声波在介质中的传播速度会随着频率的变化而变化，这被称为频散。
当超声波经过不同介质时，其传播速度也会发生变化，这被称为色散。
4.特定驻波的形成当两个相同频率的超声波在介质中相遇时，它们会形成特定的驻波模式。
这种模式的分布受到介质特性、波源频率及其辐射模式的影响。
5.多次反射类似于光学中的镜面反射，超声波在遇到不同介质的界面时也会发生反射。
如果界面是光滑平整的，超声波就能够产生良好的回波信号。
三、超声波的应用1.医学领域医学上最常见的应用是超声波诊断。
超声波在人体组织中的传播速度和吸收率与组织的密度和结构有关。
通过向人体内部发射超声波，医生可以获得计算机轴扫超声等设备提供的有关人体内部器官的图像信息，以此来诊断疾病。
2.材料测试超声波可以被用来测试材料的结构和性能。
以声速为基础，能够获得测量参数，如材料的密度、弹性、硬度等。
3.环境表面检测超声波可以被用来探测水下物体，如船体、港口建筑等。
它也可以被用来测试地下结构，如油藏、煤层、水文构造等。
4.声像技术声像技术是通过声波的反射或散射来绘制材料或物体的内部结构。
超声基础知识.doc1
超声基础知识.doc1第⼀章、超声诊断物理基础第⼀节超声波的概念⼀、超声波的基本概念1、声波的性质超声波是指频率超过⼈⽿听觉范围（20~20000HZ）的⾼频声波，即：频率>20000HZ的机械（振动）波。
超声波不能在真空中传播，超声波的振态在固体中有纵波、横波、表⾯波、瑞利波、板波等多种振态，⽽在液体和⽓体中只有纵波振态，在超声诊断中主要应⽤超声纵波。
2、诊断常⽤的超声频率范围2~10MHZ(1MHZ=106HZ)3、超声波属于声波范畴它具有声波的共同物理性质①⽅式------必须通过弹性介质进⾏传播在液体、⽓体和⼈体软组织中的传播⽅式为纵波(疏密波) 具有反射、折射、衍射、散射特性,以及在不同介质中(空⽓、⽔、软组织、⾻骼)分别具有不同的声速和不同的衰减等②声速------在不同介质中，声速有很⼤差别：空⽓(20℃)344m/s,⽔（37℃）1524m/s,肝1570m/s,脂肪1476m/s,颅⾻3360m/s⼈体软组织的声速平均为1540m/s,与⽔的声速相近。
⾻骼的声速最⾼相当于软组织平均声速的2倍以上⼆、基本物理量声学基本物理量波长、频率、声速及三者的关系λ=С/f 声速：不同介质的声速空⽓(20℃)344m/s、⽔(37℃)1524m/s、肝脏\⾎液1570m/s、脂肪组织1476m/s、颅⾻3360m/s。
⼈体软组织平均声速掌握1540m/s 三、声场（⼀）超声场概念超声场是指发射超声在介质中传播时其能量所达到的空间。
超声场简称声场，⼜可称为声束。
（⼆）声场特性1、①扫描声束的形状、⼤⼩（粗细）及声束本⾝的能量分布，随所⽤探头的形状、⼤⼩、阵元数及其排列、⼯作频率（超声波长）、有⽆聚焦以及聚焦的⽅式不同⽽有很⼤的不同②声束还受⼈体组织不同程度吸收衰减、反射、折射和散射等影响即超声与⼈体组之间相互作⽤的影响。
2、声束由⼀个⼤的主瓣和⼀些⼩的旁瓣组成超声成像主要依靠探头发射⾼度指向性的主瓣并接收回声；旁瓣的⽅向总有偏差，容易产⽣伪像。
八年级上物理超声波知识点
八年级上物理超声波知识点超声波是一种高频声波，其频率大于20千赫兹，常被应用在医学、工业、科研等领域。
在物理学中，我们还需要了解一些基础的超声波知识，下面就来系统地了解一下。
一、超声波的产生和传播
超声波的产生有多种方法，比如电声效应、热声效应、压电效应等。
而在传播时，超声波的速度和传播方向受材料性质和厚度等因素的影响。
二、超声波的应用
超声波在医学影像中有着非常重要的应用。
医生可以通过超声波产生的回声来观察人体内部器官的结构和功能。
此外，超声波还可以用于雕刻、焊接、探伤等工业领域，甚至可应用于潜艇探测等军事领域。
三、超声波与数字信号处理
数字信号处理技术是超声波应用的重要组成部分，它可以对超声波信号进行滤波、降噪、图像处理等操作，从而提高超声波在医学影像等领域中的精准度和可靠性。
四、超声波测距
超声波测距是超声波应用的重要方面之一，它可以通过对超声波传播时间和速度的测量来计算出被测对象的距离。
这项技术被广泛应用于自动控制、距离测量等领域。
五、超声波温度计
超声波温度计是一种常用的温度测试仪器，在某些条件下可以实现高精度的温度测量。
它通过测量超声波的声速和密度参数来计算物质的温度值。
以上就是八年级上物理超声波知识点的相关介绍。
希望对您的学习有所帮助。
超声诊断基础知识
பைடு நூலகம் 第一节 超声诊疗基础知识
一、超声波定义 超声波是指频率超出2万赫兹（Hz）,即超出人
耳听觉范围旳一种声波。一般诊疗用超声波频 率为2--10MHz，常用频率2.5--5MHz。
同频率旳超声波在不同介质中传播，声速不相 同，人体软组织中超声波速度总体差别约为5%。 利用超声措施进行测距旳误差也是5%左右。
骨（钙化）>肌腱（软骨）>肝脏>脂肪>血液>尿 液（胆汁）
胶原蛋白和钙质越多，声衰减越大，液体中含蛋 白旳衰减大。
*反射、折射和散射 超声在传播途径中，遇到界面则引起反射，
界面声阻抗差越大，则反射越强，其反射、 折射和散射规律与光学原理相同。
*吸收与衰减特征 *多普勒效应 当声源与接受器之间出现相对运动时，其
人体不同组织和体液回声强度分级：
强回声（常伴声影）胸膜-肺界面，胆结石，骨骼表 面，疤痕组织
高回声
肝脾脏包膜，血管瘤
中档水平回声
肝脾脏实质
低回声
皮下脂肪
无回声
胆汁，尿液，胸腹水（漏出液）， 透明软骨
颈部淋巴结伴钙化
*M型超声（Motion mode） M型超声将某一断面旳组织回声光点以时
间横轴将其展开，构成该断面组织构造旳运 动曲线。其优点是：
声阻抗=密度x声速 声阻抗差只要不小于0.1%，就会产生回声反射 ，回声强度、大小与声阻抗差成正比。
超声波在介质中传播时，如遇声阻不同旳障碍 物（目旳点）则声阻方向和声强将发生变化， 其变化程度与障碍物之大小及声阻抗有关系。
障碍物直径>波长/2时，其表面产生回声反射。 障碍物直径<波长/2时，反射极少。 最大理论辨别力=波长/2 实际显示旳辨别力低于理论辨别力旳5--8倍。
超声基础知识入门超声基础知识总结
超声基础知识入门超声基础知识总结
超声基础知识入门：
1. 超声波：超声波是一种频率高于人耳可听到的声音的声波。
在医学中，常用的超声
波频率范围是1~20兆赫（MHz）。
2. 超声传感器：超声传感器是将声波转化为电信号的装置。
它由发射器和接收器组成，发射器发出超声波，接收器接收到反射回来的超声波并转化为电信号。
3. 超声图像：超声波在人体组织内反射、折射和散射产生回波，这些回波可用来形成
超声图像。
超声图像显示了人体器官、血管、肿块等结构的形态和位置。
4. 超声成像模式：常见的超声成像模式包括B模式（二维图像）、M模式（时间-振幅图像）、Doppler模式（血流图像）等。
5. 超声引导下穿刺：超声引导下穿刺是一种常见的医疗技术，通过超声图像引导医生
准确定位并操作穿刺针，用于取样、注射药物等操作。
6. 超声检查：超声检查是一种无创、无辐射的影像学检查方法，广泛应用于临床诊断。
常见的超声检查包括腹部超声、妇科超声、心脏超声等。
7. 超声诊断：通过观察和分析超声图像，医生可以对疾病进行诊断。
超声诊断可以发
现各种器官的异常结构、肿块、囊肿、积液等。
8. 超声治疗：超声波的能量可以用于治疗某些疾病，如肌肉拉伤、骨折、肿瘤等。
超
声治疗可以促进组织修复，减轻疼痛和炎症。
以上是超声基础知识的简要总结，希望对您有帮助。
超声波基础必学知识点
超声波基础必学知识点1. 声音的特性：声音是一种机械波，是由物体振动产生的。
它可以传播在气体、液体和固体中，并需要介质作为传播媒介。
2. 声波的频率和波长：声音的频率是指每秒钟振动的次数，单位是赫兹（Hz）。
声波的波长是指声波在介质中传播一个完整周期所需的距离。
3. 超声波的频率：超声波是指频率超过人类听觉范围（20 Hz至20 kHz）的声波。
一般认为超声波的频率范围在20 kHz到1 GHz之间。
4. 超声波的产生和检测：超声波的产生可以通过电压信号施加在压电材料上，使其振动产生超声波。
超声波的检测可以使用超声波传感器来接收和转换超声波成电信号。
5. 超声波的传播速度：超声波在空气中的传播速度约为343米/秒。
在其他介质中，传播速度会有所不同。
6. 超声波在医学中的应用：超声波在医学中应用广泛，如超声检查用于诊断疾病、超声治疗用于物理疗法等。
7. 超声波在工业中的应用：超声波被广泛应用于工业领域，如无损检测、清洗、焊接、切割、涂层、粉末冶金等。
8. 超声波的反射和折射：超声波在界面上会发生反射和折射。
反射是指超声波与物体界面相交时，部分能量被物体反射回来。
折射是指超声波在不同介质之间传播时，发生速度和方向的变化。
9. 超声波的干扰和衰减：超声波在传播过程中会受到杂波的干扰，干扰会对超声波的检测和测量造成影响。
此外，超声波在传播过程中也会受到介质的衰减，衰减会导致超声波的能量逐渐降低。
10. 超声波的成像原理：超声波成像通过对物体内部超声波的反射进行接收和处理，生成图像来显示物体的内部结构。
成像原理包括回波时间测量、超声波在不同介质中的传播速度、超声波的强度等。
超声波图文详解
超声波探伤原理（初学者入门篇）超声波是频率很高的声波，定向性很强，尤如手电筒发出的一束光，射到物体时，会被反射回来。
超声波探头内，有个压电晶片，施加一个发射脉冲电压，就会产生超声波脉冲，当把探头压紧在光洁的被测工件上时，超声波束就会传入工件，以每秒数千米的声速前进，当碰到裂缝等缺陷时，从缺陷表面反射回来，传回到探头晶片上，产生回波电压。
经仪器处理后，从声波来回所花费时间，再扣除掉晶片到探头表面保护膜所化的时间（称作探头零点），乘上声速就是超声波脉冲走过的路程称作声程，也就是从探头表面，声波入射到工件的点（称作入射点）到缺陷之间的距离，同时从回波电压大小也可推算出缺陷大小。
由于发射时晶片强裂振动，震动哀减下来需要一定时间，此期间收到的回波混在余震中无法区别，故最小探测距离一般为5mm以上。
如要探测近距离缺陷，需用频率高阻尼好的探头或双晶探头。
当声波前进到工件底部时，也会产生反射。
反射方向同镜子反光规则，即垂直射入时，垂直反射回；斜射时，反射角等于入射角，且在法线两侧。
如果工件底面平行于放置探头的探测面，垂直反射的回波仍能被探头接收到，而且工件底面面积一般来说远比缺陷大，故底面回波幅度也远比缺陷波幅度大。
底面回波简称底波。
底波回传到探测面时，又会产生反射，又会向底面传播，如此来回反射，形成2次底波，3次底波，4次底波等等。
由于存在扩散现象，反射损耗，吸收损耗等，各次底波会越来越小，经过一段时间后，能量就会耗尽，再起动下一次发射。
每秒发射次数称发射重复频率，探头移动速度快时，要求较高发射重复频率，否则会造成漏检。
如果工件底面同探测面不平行，根据反射角等于入射角原理，反射波偏向一边，底面反射波就回不到探头，也就收不到底波，故工件的上下面不平行时，是看不到底波的。
同理，如工件内部缺陷面平行于波束传播方向，也是收不到缺陷回彼的。
如缺陷面垂直于波束传播方向，收到的缺陷回波会最大，所以要根据缺陷最可能的方向，尽量选择探伤灵敏度高的探测面探伤，或选不同方向探测面反复探测，如找不到合适的探测面，也可改用斜探头。
超声波知识
超声波知识超声波是一种高频声波，其频率通常超过20kHz，无法被人耳直接听到。
超声波在医学、工业、生活等领域都有广泛的应用。
本文将介绍超声波的原理、应用以及相关的技术发展。
一、超声波的原理超声波是一种机械波，其传播需要介质的支持。
当超声波通过介质传播时，介质分子因受到超声波的振动而发生位移，从而形成机械能的传递。
超声波的传播速度与介质的密度和弹性有关，一般情况下，在相同介质中，超声波的传播速度比空气中的声波速度要快得多。
超声波的产生是通过压电效应实现的。
压电材料具有特殊的物理性质，当外加电压施加在压电晶体上时，会使晶体发生机械振动。
这种机械振动会产生声波，其中包括超声波。
因此，超声波的产生离不开压电材料的应用。
二、超声波的应用1.医学领域超声波在医学领域中有着广泛的应用。
超声波可以通过人体组织的不同特性，如声阻抗、声传播速度等，对人体进行检查和诊断。
常见的超声波医学应用包括超声心动图、超声骨密度检测、超声造影等。
超声波无辐射、无创伤、操作方便等特点，使其成为医学影像学中不可或缺的技术手段。
2.工业领域超声波在工业领域中也有广泛的应用。
超声波可以用于清洗、焊接、切割、测厚等工艺。
例如，超声波清洗可以通过超声波的振动作用将污垢从物体表面去除，广泛应用于电子器件、光学仪器等的清洗。
超声波焊接可以通过超声波的振动作用将物体的两个部分牢固地连接在一起，广泛应用于塑料制品、金属制品等的生产。
3.生活领域超声波在生活领域中也有一些应用。
例如，超声波加湿器可以通过超声波的震动将水分子雾化成微小的水滴，增加室内空气的湿度。
超声波测距仪可以利用超声波的传播时间来测量物体与测距仪之间的距离，广泛应用于安防监控、车辆倒车雷达等领域。
三、超声波技术的发展随着科技的不断进步，超声波技术也在不断发展。
现在已经出现了更加先进的超声波技术，如超声弹性成像、超声导航、超声治疗等。
超声弹性成像可以通过测量物体的弹性变形来获取其组织的弹性信息，从而实现对肿瘤、囊肿等病变的检测。
超声波知识
超声波知识一、超声波概述超声波是一种频率高于人类听觉范围的机械波，是一种机械振动在介质中传播的能量。
它的频率通常大于20kHz，是一种高频声波。
超声波在医学、工业、科学研究等领域具有广泛的应用。
二、超声波的产生超声波的产生主要依靠压电效应。
通过压电晶体的振荡，可以产生高频的机械振动，进而产生超声波。
压电晶体能够将电能转化为机械能，反之亦然。
常用的压电晶体材料有石英、锆钛酸铅等。
三、超声波的传播特性1. 超声波在传播过程中会发生衰减。
衰减的程度取决于介质的特性以及超声波的频率。
一般来说，高频的超声波衰减更快。
2. 超声波在不同介质中的传播速度是不同的。
传播速度与介质的密度和弹性系数有关。
在同一介质中，超声波的传播速度随着频率的增加而增加。
3. 超声波在传播过程中会发生折射和反射。
当超声波从一个介质传播到另一个介质时，会发生折射现象，导致传播方向发生改变。
当超声波遇到介质的边界时，会发生反射现象，部分能量被反射回来。
四、超声波的应用领域1. 医学领域：超声波在医学诊断中有重要应用。
医生可以利用超声波来观察人体内部器官的结构和功能，对于发现疾病和指导治疗非常有帮助。
常见的超声检查包括孕妇产检、心脏超声、肝脏超声等。
2. 工业领域：超声波在工业中具有广泛的应用。
例如，超声波清洗技术可以用于清洗汽车零件、电子元件等。
超声波焊接技术可以用于塑料焊接、金属焊接等。
超声波测厚技术可以用于测量材料的厚度。
3. 科学研究领域：超声波在科学研究中也有重要的应用。
例如，超声波可以用于材料的研究，通过超声波的传播特性可以了解材料的结构和性能。
超声波还可以用于声纳系统，进行海洋勘探和水下通信等。
五、超声波的安全性超声波在正确使用的条件下是相对安全的。
然而，高强度的超声波对人体组织可能会产生损伤。
因此，在进行医学超声检查或工业超声应用时，需要注意超声波的强度和使用时间，以确保安全。
六、总结超声波是一种高频声波，具有广泛的应用领域。
超声波基础知识讲解
超声波基础知识的一般讲解一、超声波探伤物理基础1、超声波是一种机械波机械振动：物体沿直线或曲线在某一平衡位置附近作往复周期性的运动称为机械振动。
机械波：机械振动在弹性介质中的传播过程，称为机械波；如水波、声波、超声波等。
产生机械波的条件：（1）要有作机械振动的波源（2）要有能传播机械振动的弹性介质2、波长、波速、频率1）波长：同一波线上相邻两振动相位相同的质点之间的距离，符号λ2）波速：波动在弹性介质中单位时间内所传播的距离，符号C3）频率：波动过程中，任一给定点在1秒内能通过的完整波的个数，符号f 三者的关系：C=λ·f3、次声波、声波和超声波1）次声波：频率低于20Hz的机械波2）声波：频率在20～20000Hz的机械波3）超声波：频率高于20 KHz的机械波4、超声波的特性1）方向性好，犹如手电简灯光在黑暗中寻找到所需物品2）能量高3）能在界面上产生反射折射和波型转换4）超声波穿透能力强5、超声波的类型a、按质点的方向分类1）纵波：介质中质点的振动方向与波的传播方向相同的波2）横波：介质中质点的振动方向与波的传播方向垂直的波3）表面波：当介质表面受到交变应力作用时产生沿介质表面传播的波4）板波：在板厚与波长相当的弹性薄板中传播的波C、按波的形状分类1）平面波：波阵面为互相平行的平面的波2）柱面波：波阵面为同轴圆柱面的波3）球面波：波阵面为同心球面的波6、声速纵波：钢 5900 m/s 铝 6300 m/s 水 1500 m/s 有机玻璃 2700 m/s空气 340 m/s横波：只能在固体中传播钢 3200 m/s 铝 3130 m/s 有机玻璃 1120 m/s表面波：声速大约为横波的0.9倍，纵波的0.45倍7、超声波垂直入射到平面上的反射和透射当超声波垂直入射到足够大的光滑平面时，将在第一介质中产生一个与入射波方向相反的反射波在第二介质中产生一个与入射波方向相同的透射波设入射波声压为P0，反射声压为Pr, 透射声压为Pt,其声压反射率r=Pr / P=(z2-z1)/ (z2+z1)其声压透射率t=Pt / P=2 z2/ (z2+z1)8、超声波斜射到平面上的反射与折射波型转换：当超声波倾斜入射到异质界面时，除了产生与入射波同类型的反射波和折射波外，还会产生与入射波不同类型的反射波和折射波，称为波型转换，波型转换只可能在固体中产生。
超声知识点总结归纳
一、超声的原理1. 超声波的产生超声波是指频率超过20kHz以上的声波。
在超声检查中，超声波是由超声探头产生的，探头内装有压电晶体，当晶体受到外加电压时，会产生机械振动，从而产生超声波。
2. 超声波的传播超声波在人体内部传播时，会发生反射、散射、折射等现象。
不同组织和器官对超声波的反射程度不同，这就形成了超声图像上的对比度。
3. 超声图像的形成超声图像是通过记录超声波的发射和接收信号，然后通过计算机处理形成的。
超声图像可以显示组织和器官的形态、结构和血流情况，是超声检查的主要成果。
二、超声的应用1. 超声的临床诊断超声检查可以用于诊断各种器官和组织的病变，如心脏、肝脏、肾脏、乳腺、甲状腺等。
通过超声检查，可以观察器官的形态、大小、结构、血流情况等，从而帮助医生做出正确的诊断。
2. 超声在妇产科的应用超声在妇产科的应用非常广泛，可以用于检查怀孕、观察胎儿发育情况、诊断子宫肌瘤、卵巢囊肿等。
此外，超声还可以用于引导产前筛查和指导产科手术。
3. 超声在心脏病学的应用超声检查可以用于观察心脏的结构、功能和血流情况，对心脏瓣膜病、心肌病、心包疾病等疾病的诊断有很好的帮助。
4. 超声在肿瘤学的应用超声可以用于检测肿瘤的部位、大小、形态以及血流情况，对辅助诊断和术前评估具有重要意义。
5. 超声在其他领域的应用超声还可以用于检查血管、淋巴结、肌肉、关节等组织和器官，对各类疾病的诊断都有重要意义。
1. 安全性高超声检查不需要使用放射线，对人体无损害，适用于各个年龄段的患者，特别适用于孕妇和儿童的检查。
2. 易于操作超声检查仪器操作简单，探头直接接触患者身体部位即可进行检查，操作方便，适合用于门诊和急救情况。
3. 观察实时超声检查所得的图像是实时的，医生可以通过观察超声图像动态变化，帮助做出正确的诊断。
4. 无创性超声检查是一种非侵入性检查方法，不需要穿刺或开刀，对患者没有任何伤害。
四、超声的临床意义1. 早期诊断超声检查对一些隐性疾病的早期诊断非常重要，如肿瘤、结石等疾病，可以帮助医生及早发现病变，提高治疗成功率。
超声知识点全
超声波:其本质为高频变化的压力波。
其频率超过成人听觉阈值的上限，以波动的形式在物质内传播而不能在真空内传播。
超声波的一般性质1.波形：①.纵波：介质中质点方向与波传播方向平行者称为纵波。
②横波：介质中质点方向与波传播方向垂直着称为横波。
③表面波2.频率：每秒振动的次数称为频率。
超声波的频率在20kHz以上，诊断用超声波频率多在1~2岫间。
3.周期：为一次完整的压力波变化（或振动）所需时间。
4.声传播速度：超声波在不同介质中的传播速度不同，同一介质温度高低不同亦具差别。
（血浆1571m/s, 软组织1500m/s。
）5.波长：为超声波在介质中传播时，一次完整周期所占空间长度。
波长，频率与声速间的关系：入=c/f 超声成像原理:A型：一维波形图。
B型：二维波形图。
M型：是一种单声束超声心动图（目前它一般不单独使用，与B型和D型组合用于心脏检查。
（临床常用探头：电子凸阵探头，电子线阵探头，电子扇形探头）①A型即幅度调制型，是以幅度的高低来表示接受到的回波信号的强弱。
仅观测沿超声脉冲波传播方向上各个点的回波强弱情况，属于一维超声，只对观测目标的测距定位有一定意义。
②M型又称作时间一运动型，它是在声束传播方向上先将各目标的位移轨迹以时间一位置曲线的形式展现，在显示屏上以卷轴显示的方式表现出来的成像方式。
M型超声用于检测人体中的运动器官，特别是诊断心脏的各种疾病，故M超又称为超声心动仪。
③B型即亮度调制显示，是以显示器上光点的亮度来表示脉冲回波信号的强弱，回波越强，光点越亮。
人体不同组织的声学特征I强回声强回声伴有声影：胆结石（边缘清晰声影），胸膜肺组织（边缘模糊声影）强回声伴有可疑声影：前列腺较小结石强回声/较强回声（不伴有声影）：多数脏器的包膜，囊肿壁，肾中央区，肝脏小血管瘤，前列腺小结石II等回声（中等水平回声）：肝脏实质，心肌，子宫肌壁III弱回声（低水平回声）典型弱回声/较低水平回声：皮下脂肪微弱回声（极低水平回声）：血液、动静脉管腔IV无回声：正常的胆汁、尿液、脑脊液、玻璃体原发性甲状腺功能亢进症是指甲状腺激素分泌增加而导致的高代谢和基础代谢增加，为自身免疫性疾病，多见于20-40岁青年女性，情绪易激动、心悸、多汗、消瘦、手足震颤、眼突等症状。
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超声波基础知识的一般讲解一、超声波探伤物理基础1、超声波是一种机械波机械振动：物体沿直线或曲线在某一平衡位置附近作往复周期性的运动称为机械振动。
机械波：机械振动在弹性介质中的传播过程，称为机械波；如水波、声波、超声波等。
产生机械波的条件：（1）要有作机械振动的波源（2）要有能传播机械振动的弹性介质2、波长、波速、频率1）波长：同一波线上相邻两振动相位相同的质点之间的距离，符号λ2）波速：波动在弹性介质中单位时间内所传播的距离，符号C3）频率：波动过程中，任一给定点在1秒内能通过的完整波的个数，符号f 三者的关系：C=λ·f3、次声波、声波和超声波1）次声波：频率低于20Hz的机械波2）声波：频率在20～20000Hz的机械波3）超声波：频率高于20 KHz的机械波4、超声波的特性1）方向性好，犹如手电简灯光在黑暗中寻找到所需物品2）能量高3）能在界面上产生反射折射和波型转换4）超声波穿透能力强5、超声波的类型a、按质点的方向分类1）纵波：介质中质点的振动方向与波的传播方向相同的波2）横波：介质中质点的振动方向与波的传播方向垂直的波3）表面波：当介质表面受到交变应力作用时产生沿介质表面传播的波4）板波：在板厚与波长相当的弹性薄板中传播的波C、按波的形状分类1）平面波：波阵面为互相平行的平面的波2）柱面波：波阵面为同轴圆柱面的波3）球面波：波阵面为同心球面的波6、声速纵波：钢 5900 m/s 铝 6300 m/s 水 1500 m/s 有机玻璃 2700 m/s空气 340 m/s横波：只能在固体中传播钢 3200 m/s 铝 3130 m/s 有机玻璃 1120 m/s表面波：声速大约为横波的0.9倍，纵波的0.45倍7、超声波垂直入射到平面上的反射和透射当超声波垂直入射到足够大的光滑平面时，将在第一介质中产生一个与入射波方向相反的反射波在第二介质中产生一个与入射波方向相同的透射波设入射波声压为P0，反射声压为Pr, 透射声压为Pt,其声压反射率r=Pr / P=(z2-z1)/ (z2+z1)其声压透射率t=Pt / P=2 z2/ (z2+z1)8、超声波斜射到平面上的反射与折射波型转换：当超声波倾斜入射到异质界面时，除了产生与入射波同类型的反射波和折射波外，还会产生与入射波不同类型的反射波和折射波，称为波型转换，波型转换只可能在固体中产生。
第一临界角：超声波纵波倾斜入射到异质界面上，若第二介质纵波波速CL2大于第一介质纵波波速CL1，即CL2〉CL1，则纵波折射角βL，即βL〉αL，随着αL增加，βL也增加。
当αL增加到一定程度时βL=90°，这时所对应的纵波入射角称为第一临界角。
第二临界角：超声波纵波倾斜入射到异质界面上，若第二介质横波波速CS2大于第二介质纵波波速CL1，即CS2〉CL1，则横波折射角βS，即βS〉αL，随着αL增加，βL也增加。
当αL增加到一定程度时βS=90°，这时所对应的纵波入射角称为第二临界角。
第三临界角：超声波纵波倾斜入射到异质界面上，若第二介质中的横波波速C，在第一介质中产生反射纵波和横波，由于在同一介质中纵波声速CL 恒大于横波声速CS1，所以纵波折射角恒大于纵波折射角，即γL 〉αS，随着αS的增加γL也增加，当αS增加到一定角度时，γL=90°，这时横波入射角称为第三临界角。
第一，二临界角的物理意义：①当αL ﹤αI时，第二介质中既有折射纵波也有折射横波②αL =αI～αⅡ时，第二介质中只有折射横波③当αL 〉αI时，第二介质中既无折射横波又无折射纵波例：有机玻璃中，纵波声速CL1=2700 m/s，钢中纵波CL2=5900 m/s，CS2=3230 m/s。
求此有机玻璃横波斜探头纵波入射角的范围？解：SinαⅠ/CL1=Sin90°/ CL2SinαⅠ= CL1×1/ CL2=2700/5900SinαⅠ=27.6°SinαⅡ/CL1=Sin90°/ CS2SinαⅡ= CL1×1/ CS2=2700/3230SinαⅡ=57.6°第三临界角的物理意义当αS ≥αⅡ时第一介质中只存在反射横波，不存在反射纵波9、超声波的衰减主要包括扩散衰减、散射衰减和吸收衰减a、扩散衰减：由于波束的扩散引起的衰减随着传播距离的增加，波束截面越来越大，单位上的能量逐渐减小。
b、散射衰减：声波传播过程中遇到声阻抗不同的异质界面，产生反射折射和波型转换c、吸收衰减：超生波在介质中传播时由于介质质点间的内摩擦和热传导引起的衰减当工件厚度x≥3N时，并具有平行底面或圆柱曲底面时x=【20㏒（F /β2）-6】/2λ xβ/mm （不考虑底面反射损失）10、关于纵波发射声场（圆盘声源）圆盘声源轴线上声压分布：波源附近的轴线上声压上下起伏变化，存在着若干个极大极小值，距波源的距离越近声压极大极小值的点就越密。
声学上把由于波的干涉在波源附近的轴线上产生一系列声压极大极小值的区域称为超声波的近场区近场区长度N=D 2/4λ（超声波是有探头的×电晶片（激波），发出的而这个波源可以看作是由许多发射声波的子波源组成这些子波波源作同相位，同振幅振动，各自发出球面子波，并相互叠加长生干涉使一些地方声强互相加强，另一些地方互相减弱 ※ 超声场的近场长度与波长成反比，与波源面积成正比 超声波频率越高，波长越短超声场的近场长度就越长由于近场区存在声压极大极小值，处于声压极大值处的较小缺陷可能回波较高，而处于声压极小值处的较大缺陷可能回波较低，因此超声波探伤总是尽量避免在近场区定量。
波束半径扩散角θ=arc sin1.22λ/D ≈70λ/D 未扩散区与扩散区（未扩散区用b 表示）当x ≤b=1.64N ，波束可视为直径为D 的圆柱体，波阵面近似于平面，波束并不扩散，因此，这一区域内声场可视为平面波声场平均声压基本不变，实际探伤中薄板或块状工件前几次底波高度相差无几就是这个原因。
X 〉b 区域内，波束开始扩散，称为扩散区这时主波束可视为底波直径为D 的截头圆锥体， 当x 〉3N 时，波束按环面波规律开始扩散 11、规则反射体的回波声压（条件x ≥3N ） a 、平底孔的回波声压：P ￠= P x F ￠/λx =P O FF ￠/λ2x 2 P ￠：平底孔回波声压 P O ：晶片起好声压 F ：晶片的面积 F ￠：平底孔面积 ￠：平底孔直径 λ：波长x ：平底孔至波源的距离b 、长横孔的回波声压： P ￠= P O F/λx ·(￠/8x)1/2 C 、球孔的回波声压： P ￠= P O F/λx ·d/4x d ：球孔直径 d 、大平底回波 P B = P O F D /2λx 应用举例：用2.5MH ￠14mm 的直探头，探测厚度为350mm 的锻件 ，探伤灵敏度为￠3（平底孔当量），问如何用STB –GV -2调节仪器的探伤灵敏度？ 答：P ￠2=P O /F D F ￠2= P O ·F D F ￠2/λ2x 2￠2P ￠3=P O /F D F ￠3= P O ·F D F ￠3/λ2x 2￠3 ΔdB=20㏒10（P ￠3/ P ￠2）=20㏒10【（F ￠3/ F ￠2）·x 2￠2/ x 2￠3】=40㏒10【（F ￠3/ F ￠2）·x ￠2/ x ￠3】=40㏒103×150/2×350=-7.8dB 所以应提高7.8 dB二、仪器、探头1、超声波探伤仪概述①作用：超声波探伤仪是超声波探伤的主体设备，作用是产生振荡并加于换能器——探头，激励探头发射超声波同时将探头送回来的电信号进行放大通过一定方式显示出来从而得到被探工件内部有无缺陷及缺陷位置和大小等信息2、仪器分类①按超声波的连续性分类分为A、脉冲波探伤仪B、连续波探伤仪C、调频波探伤仪。
A、脉冲波探伤仪：仪器通过探头向工件周期性的发射不连续且周期不变的超声波，根据超声波的传播时间及中度判断工件中的缺陷位置和大小。
这是目前应用最广泛的探伤仪B、连续波探伤仪：仪器通过探头向工件中发射连续且频率不变的超声波，根据透过工件的超声波强度变化判断工件中有无缺陷及缺陷大小。
C、调频波探伤仪：仪器通过探头向工件中发射连续的频率周期性变化的超声波，根据发射波和反射波的差频变化情况判断工件中有无缺陷。
②按缺陷显示方式分类：A型显示探伤仪：是一种波形显示，探伤仪荧光屏的横坐标代表声波的传播时间，纵坐标代反射波的幅度。
B型显示探伤仪：是一种图形显示，探伤仪荧光屏的横坐标是靠机械扫描来代表探头的扫查轨迹，纵坐标是靠电子扫描来代表波的传播时间，因而可以直观的显示出被探工件横-纵截面上缺陷的分布及缺陷的深度。
C型显示探伤仪：也是一种图形显示，探伤仪荧光屏的横坐标与纵坐标都是靠机械扫描来代表探头在工件表面的位置，当探头在工件表面移动时荧光屏便显示出工件内部缺陷的平面图像。
边能显示其深度。
A型脉冲探伤仪几个主要组成部分：同步电路、扫描电路、发射电路、接受电路、显示电路和电源电路。
3探头的作用和原理作用：将电能转换成超生能和将超生能转换成电能（产生超生波、接受超声波）压电效应：某些晶体受到压力或拉力产生形变时，在晶体的界面上出现电荷的现象叫正压电效应。
而在电场的作用下，晶体发生弹性形变的现象叫逆压电效应，正、逆压电效应统称为压电效应。
逆压电效应产生超声波，正压电效应接受超声波。
压电晶体的主要性能参数a、压电应变常数d33压电应变常数表示单位电压产生的形变大小。
若施加一定电压ua ,使高度变化△tr，则：d33=△ta/ua（米/伏）它反映晶体的逆压电性能，它关系着晶片的发射灵敏度，d33大，晶体发射性能好，制作单发射超声波探头，应选用d33较大的压电晶片b、压电电压常数g33压电电压常数表示单位压力产生的相对形变电压的大小，若施加应力为p，晶体产生的电压为up ，则g33=up/p（伏米/牛顿）压电电压常数反映压电晶体的正压电特性，它关系着晶片的接受灵敏度，因此也称压电接受系数；g33大晶片接受性能好，接受到微弱的超声波信号就可以产生较高的电压，制作高接的超声波探头，应选用g33较大的压电晶片。
A型脉冲反射式超声波探伤仪的工作过程：同步电路产生的触发脉冲同时加至扫描电路和发射电路，扫描电路受触发开始工作，产生锯齿波扫描电压，加至示波管水平偏转板，使电子束发生水平偏转在荧光屏上产生一条水平扫描线。
与此同时，发射电路受触发产生高频脉冲，加至探头，激励压电晶片振动，在工件中产生超声波。
超声波在工件中传播，遇到缺陷或底面发生发射，返回探头时，又被压电晶片转变为电信号，经接受电路放大和检波，加至示波管垂直偏转板上，使电子束发生垂直偏转，在水平扫描线的相应位置上，产生缺陷或底波。