超声实验实验报告
超声实验报告肾
一、实验目的通过本次超声实验，了解肾脏的正常解剖结构、声学特征，以及如何通过超声检查诊断肾脏的常见疾病，如肾囊肿、肾结石等。
二、实验材料1. 超声诊断仪2. 肾脏模型3. 患者肾脏超声图像资料三、实验方法1. 观察肾脏模型，了解肾脏的解剖结构和声学特征。
2. 通过患者肾脏超声图像资料，分析肾脏的形态、大小、皮质、髓质等结构。
3. 学习肾脏常见疾病的超声表现，如肾囊肿、肾结石等。
4. 结合理论知识，对实验图像进行诊断和分析。
四、实验结果1. 肾脏解剖结构和声学特征- 肾脏位于腰部，左右各一，左右两侧肾脏大小略有差异。
- 肾脏的皮质、髓质和肾窦分别呈现不同的声学特征。
- 正常肾脏的皮质回声低而均匀，髓质回声高而密集，肾窦回声复杂。
2. 肾脏疾病超声表现- 肾囊肿：囊肿表现为边界清晰的圆形或椭圆形无回声区，内部回声均匀。
- 肾结石：结石表现为高回声，其后方伴有声影，形态多样，如点状、片状、颗粒状等。
- 肾积水：肾积水表现为肾窦、肾盏扩张，集合系统分离，形态不规则。
3. 实验图像诊断与分析- 通过观察实验图像，我们发现患者左肾大小形态正常，实质回声未见明显异常。
但左肾探及一大小约49mm×41mm的无回声，边界清晰，考虑为肾囊肿。
- 右肾形态饱满，实质回声未见明显异常，但集合系统分离，宽约1.9cm，肾盂约1.4cm，右侧输尿管可见扩张，考虑为肾积水。
五、实验讨论1. 肾脏超声检查是诊断肾脏疾病的重要手段，具有无创、便捷、经济等优点。
2. 通过本次实验，我们掌握了肾脏的正常解剖结构和声学特征，以及常见疾病的超声表现。
3. 在实际操作中，应注意以下几点：- 选择合适的探头和频率。
- 调整增益和聚焦，使图像清晰。
- 观察肾脏的各个切面，全面了解肾脏的形态和结构。
- 结合临床病史和实验室检查，进行综合分析。
六、实验结论通过本次超声实验，我们掌握了肾脏超声检查的基本原理和操作方法，了解了肾脏的正常解剖结构和声学特征，以及常见疾病的超声表现。
超声测距实验报告
超声测距实验报告一、实验目的本次超声测距实验的主要目的是研究和掌握利用超声波进行距离测量的原理和方法，并通过实际操作和数据分析，评估测量系统的精度和可靠性。
二、实验原理超声波是一种频率高于 20kHz 的机械波，其在空气中传播时具有良好的指向性和反射特性。
超声测距的基本原理是利用超声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间差来计算距离。
具体计算公式为：距离＝（超声波传播速度×传播时间）／ 2 。
在常温常压下，空气中超声波的传播速度约为 340 米/秒。
通过测量超声波从发射到接收的时间间隔 t，就可以计算出距离。
三、实验仪器与材料1、超声测距模块：包括发射探头和接收探头。
2、微控制器：用于控制超声模块的工作和处理数据。
3、显示设备：用于显示测量结果。
4、电源：为整个系统供电。
5、障碍物：用于反射超声波。
四、实验步骤1、硬件连接将超声测距模块的发射探头和接收探头正确连接到微控制器的相应引脚。
连接电源，确保系统正常供电。
将显示设备与微控制器连接，以便显示测量结果。
2、软件编程使用相应的编程语言，编写控制超声模块工作和处理数据的程序。
实现测量时间的计算和距离的换算，并将结果输出到显示设备。
3、系统调试运行程序，检查系统是否正常工作。
调整发射功率和接收灵敏度，以获得最佳的测量效果。
4、测量实验将障碍物放置在不同的距离处，进行多次测量。
记录每次测量的结果。
五、实验数据与分析以下是在不同距离下进行多次测量得到的数据：｜距离（米）｜测量值 1（米）｜测量值 2（米）｜测量值 3（米）｜平均值（米）｜误差（米）｜｜｜｜｜｜｜｜｜ 05 ｜ 048 ｜ 052 ｜ 050 ｜ 050 ｜ 000 ｜｜ 10 ｜ 095 ｜ 105 ｜ 100 ｜ 100 ｜ 000 ｜｜ 15 ｜ 148 ｜ 152 ｜ 150 ｜ 150 ｜ 000 ｜｜ 20 ｜ 190 ｜ 205 ｜ 195 ｜ 197 ｜ 003 ｜｜ 25 ｜ 240 ｜ 255 ｜ 245 ｜ 247 ｜ 003 ｜｜ 30 ｜ 290 ｜ 305 ｜ 295 ｜ 297 ｜ 003 ｜通过对实验数据的分析，可以看出在较近的距离（05 米至 15 米）内，测量误差较小，基本可以准确测量。
超声波声速的测量实验报告
超声波声速的测量实验报告一、实验目的1、了解超声波的产生、发射和接收的原理。
2、学会用驻波法和相位比较法测量超声波在空气中的传播速度。
3、掌握数字示波器和信号发生器的使用方法。
二、实验原理1、驻波法当超声波在介质中传播时，若在其传播方向上遇到障碍物，就会产生反射。
当反射波与入射波频率相同、振幅相等、传播方向相反时，两者会相互干涉形成驻波。
在驻波场中，波腹处声压最大，波节处声压最小。
相邻两波腹（或波节）之间的距离为半波长。
通过测量相邻两波腹（或波节）之间的距离，就可以计算出超声波的波长，再根据超声波的频率，即可求出超声波的传播速度。
2、相位比较法从发射换能器发出的超声波通过介质传播到接收换能器，在同一时刻发射波与接收波之间存在着相位差。
当改变两个换能器之间的距离时，相位差也会随之改变。
当两个换能器之间的距离改变一个波长时，相位差会变化2π。
通过观察示波器上两列波的相位差变化，就可以测量出超声波的波长，进而求出超声波的传播速度。
三、实验仪器1、超声波实验仪2、数字示波器3、信号发生器四、实验步骤1、驻波法（1）将超声实验仪和数字示波器连接好，打开电源。
（2）调节信号发生器的输出频率，使发射换能器处于谐振状态，此时示波器上显示的正弦波振幅最大。
（3）移动接收换能器，观察示波器上正弦波振幅的变化，找到振幅最大的位置，即波腹位置；再找到振幅最小的位置，即波节位置。
（4）测量相邻两个波腹（或波节）之间的距离，重复测量多次，取平均值，计算出超声波的波长。
（5）从信号发生器上读出超声波的频率，根据公式 v ＝fλ 计算出超声波在空气中的传播速度。
2、相位比较法（1）按照驻波法的步骤连接好实验仪器，并使发射换能器处于谐振状态。
（2）将示波器的工作模式设置为“XY”模式。
（3）移动接收换能器，观察示波器上李萨如图形的变化。
当图形由直线变为椭圆，再变为直线时，接收换能器移动的距离即为一个波长。
（4）重复测量多次，取平均值，计算出超声波的波长。
超声波实验报告总结与反思
超声波实验报告总结与反思1. 引言超声波技术是一种常用的非破坏性检测技术，具有测试准确、操作简单、成本较低等优点。
本次实验旨在通过超声波技术来检测不同材质的缺陷，验证其在实际应用中的可行性和准确性。
2. 实验步骤2.1 实验材料准备本次实验所需材料包括：超声波探头、样品（分别为不同材质的金属板和塑料板）、超声波仪器等。
2.2 实验仪器设置首先，将超声波探头连接到超声波仪器的探头接口上，并确保连接稳定。
然后，根据实验要求设置超声波仪器的工作模式和参数。
2.3 实验操作步骤1. 将金属板和塑料板分别放置在实验台上，并固定好位置。
2. 将超声波探头对准金属板的一侧，并调整超声波仪器参数，以获取所需的超声波信号。
3. 开始实验前，先记录下采样时间和采样点数，并将其设定在超声波仪器上。
4. 将超声波探头移动在金属板上，记录下探头位置与信号强度的变化。
5. 重复以上步骤，对塑料板进行检测。
3. 实验结果通过超声波检测，我们成功获得了金属板和塑料板的超声波信号，并记录下了探头位置与信号强度的变化。
经过进一步分析和处理，我们发现：1. 在金属板上，超声波信号强度与探头位置的变化关系较为显著。
当探头靠近缺陷处时，信号强度会显著降低，说明金属板存在缺陷。
2. 在塑料板上，超声波信号强度与探头位置的变化关系不明显。
这可能是由于塑料板的声波传播速度较低，导致信号强度变化不明显。
4. 实验验证与误差分析通过与已知缺陷的金属板进行对比，我们验证了超声波检测技术的准确性。
实验结果表明，该技术能够有效检测金属板上的缺陷。
然而，在实际应用中，仍存在一些误差和限制：1. 超声波信号的强度受多种因素影响，如探头位置、材料厚度等，因此需要进一步研究和分析影响因素，以提高检测准确性。
2. 现有超声波探头对不同材质的适应能力有限。
目前的探头主要适用于金属材料，对于塑料等非金属材料的检测效果有待改进。
3. 超声波技术在检测材料的内部缺陷时，受到材料密度和形态的影响，因此对于复杂形状的材料，可能无法准确检测。
医学超声物理实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解超声波的基本原理及其在医学领域的应用。
2. 掌握超声波检测设备的使用方法。
3. 学习如何进行超声波成像技术操作。
4. 分析超声波在人体组织中的传播特性。
5. 通过实验，验证超声波在医学诊断中的有效性。
二、实验原理超声波是一种频率高于20000Hz的声波，其传播速度受介质密度和弹性模量等因素影响。
在医学领域，超声波广泛应用于诊断、治疗和手术等方面。
本实验主要利用超声波成像技术对人体组织进行观察和分析。
三、实验仪器与设备1. 超声波诊断仪2. 探头3. 被测物体（如：人体模型、水槽等）4. 记录纸和笔四、实验步骤1. 将探头连接到超声波诊断仪上，调整仪器参数，如：探头频率、深度等。
2. 将探头放置在被测物体表面，调整探头位置，确保探头与被测物体接触良好。
3. 开启超声波诊断仪，观察屏幕上的图像，记录图像信息。
4. 改变探头位置和角度，观察不同部位的图像，分析超声波在人体组织中的传播特性。
5. 对比不同被测物体的图像，验证超声波在医学诊断中的有效性。
五、实验结果与分析1. 实验结果显示，超声波在人体组织中的传播速度与介质密度和弹性模量有关。
在人体软组织中，超声波的传播速度约为1540m/s。
2. 通过调整探头位置和角度，可以观察到不同部位的图像，如：心脏、肝脏、肾脏等。
这些图像为临床诊断提供了重要依据。
3. 实验结果表明，超声波在医学诊断中的有效性较高，可用于检测多种疾病，如：肿瘤、心脏病、肝胆疾病等。
六、实验结论1. 超声波是一种在医学领域具有重要应用价值的声波技术。
2. 超声波成像技术能够对人体组织进行实时、无创、高分辨率的观察和分析。
3. 超声波在医学诊断中的有效性较高，可用于检测多种疾病，为临床诊断提供了重要依据。
七、实验注意事项1. 实验过程中，注意保持探头与被测物体接触良好，避免产生干扰信号。
2. 调整探头位置和角度时，要缓慢、平稳，以免影响图像质量。
3. 实验过程中，注意观察屏幕上的图像，及时记录相关信息。
超声的实验方法实验报告
一、实验目的1. 了解超声波的产生原理及其在生活中的应用。
2. 掌握超声波测量距离的方法。
3. 通过实验验证超声波在不同介质中的传播特性。
二、实验原理超声波是一种频率高于20kHz的声波，具有较强的穿透力和方向性。
超声波在介质中传播时，会受到介质的密度、弹性模量、泊松比等因素的影响。
本实验采用相位法测量超声波在空气中的传播速度，并通过实验验证超声波在不同介质中的传播特性。
三、实验器材1. 超声波发射器2. 超声波接收器3. 信号发生器4. 示波器5. 测量尺6. 玻璃管7. 水盆8. 甘油9. 粉末10. 铁块四、实验步骤1. 将超声波发射器和接收器分别固定在实验台上，两者之间的距离为L。
2. 打开信号发生器，调节频率为超声波频率，并观察示波器上发射器和接收器信号的相位差。
3. 记录下不同介质（空气、玻璃管、水盆、甘油、粉末、铁块）中的相位差。
4. 利用公式v = fλ（其中v为声速，f为频率，λ为波长）计算超声波在不同介质中的传播速度。
5. 通过实验验证超声波在不同介质中的传播特性。
五、实验数据及结果1. 超声波在空气中的传播速度：v = 343m/s2. 超声波在玻璃管中的传播速度：v = 5900m/s3. 超声波在水盆中的传播速度：v = 1480m/s4. 超声波在甘油中的传播速度：v = 1620m/s5. 超声波在粉末中的传播速度：v = 530m/s6. 超声波在铁块中的传播速度：v = 5940m/s六、实验分析1. 通过实验数据可以看出，超声波在不同介质中的传播速度存在差异，这与介质的密度、弹性模量、泊松比等因素有关。
2. 在实验过程中，发现超声波在玻璃管、水盆、甘油等介质中的传播速度较快，而在粉末、铁块等介质中的传播速度较慢。
3. 通过实验验证了超声波在空气中、玻璃管、水盆、甘油、粉末、铁块等介质中的传播特性。
七、实验结论1. 超声波在介质中的传播速度受到介质密度、弹性模量、泊松比等因素的影响。
超生波探伤实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解超声波探伤的基本原理和操作流程。
2. 掌握超声波探伤仪器的使用方法和操作技巧。
3. 通过实际操作，了解超声波探伤在检测金属缺陷中的应用。
4. 分析超声波探伤结果的准确性和可靠性。
二、实验背景超声波探伤是一种利用超声波在材料中传播的特性，对材料内部缺陷进行检测的技术。
由于超声波具有穿透能力强、方向性好、无损检测等优点，因此在工业、军事、医学等领域得到广泛应用。
三、实验原理超声波探伤的基本原理是利用超声波在材料中传播时，遇到缺陷会发生反射、折射、散射等现象。
通过分析反射波的特征，可以判断材料内部的缺陷位置、大小和性质。
四、实验器材1. 超声波探伤仪：用于发射和接收超声波信号。
2. 探头：用于发射和接收超声波。
3. 试块：用于模拟实际材料的缺陷。
4. 耦合剂：用于改善探头与试块之间的耦合效果。
5. 记录仪：用于记录实验数据。
五、实验步骤1. 将探头安装到超声波探伤仪上，调整探头频率和探头间距。
2. 将耦合剂均匀涂抹在试块表面，确保探头与试块之间良好耦合。
3. 将探头放置在试块表面，开始发射超声波。
4. 分析接收到的超声波信号，判断材料内部的缺陷。
5. 记录实验数据，包括缺陷位置、大小和性质。
六、实验结果与分析1. 通过实验，成功检测到试块内部的缺陷，包括裂纹、气孔等。
2. 分析缺陷反射波的特征，可以判断缺陷的位置、大小和性质。
3. 实验结果表明，超声波探伤具有较高的检测准确性和可靠性。
七、实验总结1. 超声波探伤是一种有效的无损检测技术，可以用于检测金属材料内部的缺陷。
2. 掌握超声波探伤仪器的使用方法和操作技巧，可以提高检测准确性和可靠性。
3. 实验结果表明，超声波探伤在检测金属缺陷方面具有较高的应用价值。
八、实验建议1. 在实际应用中，应根据被检测材料的特性选择合适的探头频率和探头间距。
2. 注意耦合剂的选择和涂抹，确保探头与试块之间良好耦合。
3. 分析反射波特征时，应注意缺陷定位、大小和性质的判断。
超声学实验报告
一、实验目的1. 了解超声的产生方法和探测技术。
2. 研究超声在介质中的传播规律。
3. 探究超声与物质的相互作用。
4. 学习超声波在水中和固体中的传播速度测量方法。
5. 体验超声在实际应用中的价值。
二、实验原理超声是指频率高于20000Hz的声波，具有方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能等特点。
超声在介质中的传播规律主要受介质的密度、弹性模量和泊松比等因素影响。
三、实验仪器与材料1. 超声发射器2. 超声接收器3. 超声测试仪4. 水槽5. 实验用固体介质6. 温度计7. 秒表四、实验步骤1. 准备实验器材，检查设备是否正常。
2. 将超声发射器和接收器分别固定在水槽两侧，调整距离为50cm。
3. 在水槽中注入一定量的水，将实验用固体介质放入水中。
4. 使用超声测试仪调整发射器和接收器的频率，使其处于共振状态。
5. 使用秒表记录超声波在水中的传播时间t1。
6. 将实验用固体介质取出，重复步骤4和5，记录超声波在固体介质中的传播时间t2。
7. 记录实验用固体介质的密度ρ、弹性模量E和泊松比μ。
8. 根据实验数据，计算超声波在水中的传播速度v1和固体介质中的传播速度v2。
五、实验数据与结果1. 水中的传播速度v1 = 1.48×10^3 m/s2. 固体介质中的传播速度v2 = 5.56×10^3 m/s3. 实验用固体介质的密度ρ = 2.5×10^3 kg/m^34. 实验用固体介质的弹性模量E = 2.0×10^5 MPa5. 实验用固体介质的泊松比μ = 0.3六、实验分析1. 超声波在水中的传播速度与理论值1.48×10^3 m/s基本一致，说明实验数据准确可靠。
2. 超声波在固体介质中的传播速度与理论值5.56×10^3 m/s基本一致，说明实验数据准确可靠。
3. 实验结果表明，超声波在不同介质中的传播速度与介质的密度、弹性模量和泊松比等因素有关。
实验报告-超声实验
【实验题目】 超声实验【实验记录与分析】一 超声波及其探测器的主要性能的表征A 直探头（1） 观察超声脉冲波型，测量超声频率周期数=n 时间 =n T μs周期 ==n T T n / μs 频率 ==T f /1 MHz （2） 测量纵波声速与直探头延迟时间初始波时间 =0t μs 第一次反射波时间 =1t μs第二次反射波时间 =2t μs 样品厚度=H mm纵波声速 =-=)/(212t t H C mm/μs探头延迟时间 =--=2012t t t t d μs(3) 测量超声波扩散角（选做）小孔深度=B H mm 最大回波位置 =0x mm半高回波位置（左）=1x mm 半高回波位置（右）=2x mm扩散角=-=)2||arctan(221BH x x θ B 斜探头（1） 观察超声脉冲波型，测量超声频率周期数=n 时间 =n T μs周期 ==n T T n / μs 频率 ==T f /1 MHz（2） 测量横波声速、斜探头延迟时间以及入射点位置 小圆半径=1R mm 大圆半径=2R mm 探头前缘位置 =1L mm初始波时间 =0t μs 小圆回波时间 =1t μs 大圆回波时间 =2t μs 横波声速 =--=)/()(21212t t R R C mm /μs探头延迟时间 =---=0122112t R R t R t R t d μs 入射点与探头前缘的距离 =-=12L R L mm（3） 测量折射角（各个距离参见图1）=A L mm =B L mm =A H mm =B H mm=Ao L mm =Bo L mm()()=----=A B A B A B H H L L L L 00arctan β图1 折射角测量示意图（4） 测量超声波扩散角（选做）小孔深度=B H mm 最大回波位置 =0x mm半高回波位置（左）=1x mm 半高回波位置（右）=2x mm 扩散角=-=βθ221cos )2||arctan(2BH x x 二 超声探伤利用直探头测量缺陷深度 初始波时间=0t μs 缺陷反射波时间 =c t μs缺陷深度（计算） ==)/2--c(t H d 0c c t t mm缺陷深度（实测） ='c H mm 相对误差=-'c c 'c H /|H H |（1） 利用斜探头探测缺陷的深度和水平距离（各个距离参见图2）初始波时间=0t μs 缺陷反射波时间 =c t μs探头前缘位置 =c X mm缺陷深度（计算） ==βcos 2)--c(t H d 0c c t t mm 缺陷深度（实测） ='c H mm 相对误差=-'c c 'c H /|H H |缺陷水平位置（计算） =+-=c X L t t βsin 2)--c(t x d 0c c mm 缺陷水平位置（实测） ='c x mm 误差=-|x |c 'c x mm图2 超声探伤示意图三 超声成像(选作)【总结与讨论】成绩（满分30分）：⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽ 指导教师签名：⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽ 日期：⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽附：超声成像记录实验人：实验时间：。
人体超声实验报告
实验名称：人体超声检测实验时间：2023年X月X日实验地点：XX大学医学影像实验室实验人员：XXX、XXX、XXX实验指导教师：XXX一、实验目的1. 了解超声成像的基本原理和设备操作方法。
2. 学习超声在人体检查中的应用，特别是对肝脏、肾脏等器官的检查。
3. 培养学生观察、分析和解决问题的能力。
二、实验原理超声成像是一种非侵入性、实时、动态的成像技术，利用超声波在人体内传播时产生的回波信号，经过处理形成图像。
超声波在人体内传播的速度受介质密度和声阻抗的影响，因此可以通过测量超声波的传播时间来计算组织或器官的厚度。
三、实验内容1. 仪器准备：打开超声仪器，预热设备，调整参数，确保仪器正常工作。
2. 肝脏检查：- 被检查者取仰卧位，充分暴露肝脏部位。
- 操作者手持探头，在肝脏部位进行扫描，观察肝脏形态、大小、边缘、内部回声等。
- 记录肝脏的形态、大小、边缘、内部回声等信息。
3. 肾脏检查：- 被检查者取俯卧位，充分暴露肾脏部位。
- 操作者手持探头，在肾脏部位进行扫描，观察肾脏形态、大小、边缘、内部回声等。
- 记录肾脏的形态、大小、边缘、内部回声等信息。
四、实验结果与分析1. 肝脏检查：- 肝脏形态规则，大小正常，边缘清晰，内部回声均匀。
- 肝脏无明显异常，符合正常生理状态。
2. 肾脏检查：- 肾脏形态规则，大小正常，边缘清晰，内部回声均匀。
- 肾脏无明显异常，符合正常生理状态。
五、实验结论本次人体超声实验，通过对肝脏、肾脏等器官的检查，验证了超声成像技术在人体检查中的应用价值。
实验结果表明，超声成像技术具有无创、实时、动态等优点，在临床诊断中具有重要意义。
六、实验注意事项1. 实验过程中，注意操作规范，避免对被检查者造成伤害。
2. 调整探头压力，确保图像清晰。
3. 观察图像时，注意观察形态、大小、边缘、内部回声等特征。
4. 记录实验结果，为后续分析提供依据。
七、实验心得通过本次实验，我对超声成像技术有了更深入的了解，认识到超声在人体检查中的应用价值。
超声波探测实验实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解超声波的基本原理及其在探测中的应用。
2. 掌握超声波探测仪器的操作方法和使用技巧。
3. 通过实验，验证超声波探测技术在实际测量中的应用效果。
二、实验原理超声波探测技术是利用超声波在介质中传播的特性，通过发射、接收和反射等过程来获取被测物体内部结构信息的一种非接触式检测方法。
超声波探测的原理如下：1. 超声波的产生：利用压电换能器将电能转换为超声波能量。
2. 超声波的传播：超声波在介质中传播，遇到不同介质的界面时会发生反射、折射和透射等现象。
3. 超声波的接收：接收换能器接收反射回来的超声波信号。
4. 信号处理：通过信号处理技术，提取出有用的信息，如距离、速度、厚度等。
三、实验设备1. 超声波探测仪2. 超声波发射器3. 超声波接收器4. 试块（用于模拟被测物体）5. 计时器6. 示波器7. 数据采集器四、实验步骤1. 连接设备：将超声波发射器、接收器、探测仪和试块连接好。
2. 调整参数：根据实验要求，设置探测仪的频率、灵敏度等参数。
3. 放置试块：将试块放置在实验台上，确保其稳定。
4. 发射超声波：打开超声波发射器，向试块发射超声波。
5. 接收反射波：打开超声波接收器，接收试块反射回来的超声波信号。
6. 观察波形：使用示波器观察反射波波形，记录反射波的时间、幅度等信息。
7. 数据处理：根据反射波的时间和幅度，计算出被测物体的厚度、距离等参数。
8. 重复实验：改变试块的位置和角度，重复实验步骤，验证实验结果的准确性。
五、实验结果与分析1. 反射波时间：通过实验，我们得到了不同位置和角度下反射波的时间。
根据反射波时间和超声波在介质中的传播速度，可以计算出被测物体的厚度。
2. 反射波幅度：反射波幅度反映了超声波在试块中的衰减程度，从而可以判断试块内部是否存在缺陷。
3. 实验误差：实验过程中，由于设备精度、环境因素等原因，可能会产生一定的误差。
通过多次实验，我们可以分析误差产生的原因，并采取措施减小误差。
超声声速测量实验报告
一、实验目的1. 理解超声波的基本物理特性和产生机制。
2. 掌握相位法测量超声波声速的方法。
3. 学会使用逐差法处理实验数据。
4. 测量超声波在介质中的吸收系数和反射系数。
5. 运用超声波检测声场分布。
6. 学习超声波的产生与接收原理。
7. 通过相位法与共振干涉法测量声音在空气中的传播速度，并与公认值进行比较。
8. 观察与测量声波的双缝干涉与单缝衍射现象。
二、实验原理超声波是一种频率高于人耳听觉上限（约20kHz）的声波。
其传播速度与介质的性质有关，主要受到介质密度和弹性模量的影响。
本实验采用相位法测量超声波声速，即通过测量超声波的波长和频率，计算出声速。
三、实验器材1. 型声速测量综合实验仪2. 示波器3. 信号发生仪4. 声波发射器5. 声波接收器6. 温度计7. 卷尺8. 秒表四、实验步骤1. 将实验仪器的各个部分连接好，包括声波发射器、声波接收器、示波器、信号发生仪等。
2. 校准实验仪器，确保其工作正常。
3. 测量环境温度，并记录数据。
4. 使用相位法测量超声波在空气中的传播速度：a. 将声波发射器与信号发生仪连接，调整信号发生仪的频率至超声波频率范围。
b. 将声波接收器放置在距离声波发射器一定距离的位置。
c. 在示波器上观察声波信号，调整声波接收器的位置，直到在示波器上观察到两个同相的声波信号。
d. 测量两个同相信号之间的距离，即为超声波的波长。
e. 计算超声波的传播速度：声速 = 频率× 波长。
5. 使用共振干涉法测量超声波在空气中的传播速度：a. 将声波发射器与声波接收器放置在共振腔内。
b. 调整信号发生仪的频率，直到在共振腔内观察到共振现象。
c. 测量共振频率，并计算超声波的传播速度：声速 = 频率× 波长。
6. 测量超声波在介质中的吸收系数和反射系数：a. 将声波发射器与声波接收器放置在待测介质中。
b. 调整信号发生仪的频率，使超声波在介质中传播。
c. 测量超声波在介质中的传播速度，并计算吸收系数和反射系数。
影像学超声实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的通过本次实验，掌握超声成像的基本原理、操作方法及临床应用，提高对超声图像的识别和分析能力，为今后从事超声诊断工作打下基础。
二、实验原理超声成像是一种非侵入性、实时、无创伤的医学成像技术。
利用超声波在不同介质中传播速度的差异，将体内器官、组织和病变结构以二维或三维图像形式显示出来。
三、实验设备1. 超声诊断仪：具有B型、M型、彩色多普勒等成像功能；2. 探头：根据检查部位选择不同频率的探头；3. 记录仪：记录实验过程和图像；4. 实验用标本：如离体器官、病变组织等。
四、实验步骤1. 接通超声诊断仪电源，预热30分钟；2. 根据检查部位选择合适的探头，并涂抹耦合剂；3. 将探头放置于检查部位，调整探头方向，寻找感兴趣区域；4. 观察图像，记录声像图特征，如回声强度、分布、边界等；5. 通过调节探头方向和深度，观察病变周围组织结构；6. 如有必要，可进行彩色多普勒成像，观察血流情况；7. 实验结束后，整理实验器材，记录实验结果。
五、实验结果与分析1. 实验结果：本次实验成功完成了B型、M型、彩色多普勒超声成像，观察到离体器官和病变组织的声像图特征。
2. 结果分析：（1）B型超声成像：正常器官和组织具有不同的声阻抗，表现为不同的回声强度。
例如，肝脏表现为均匀分布的强回声，而肾脏实质表现为弱回声；（2）M型超声成像：可实时观察心脏、大血管等运动情况，如心室壁的收缩和舒张；（3）彩色多普勒成像：可显示血流方向、速度和分布情况，有助于判断血管病变。
六、实验总结通过本次实验，我们掌握了超声成像的基本原理、操作方法及临床应用。
在实验过程中，我们学会了如何选择合适的探头、调整探头方向和深度，以及如何识别和分析超声图像。
这些技能对于今后从事超声诊断工作具有重要意义。
七、实验注意事项1. 实验前，熟悉超声诊断仪的操作方法；2. 选择合适的探头，根据检查部位调整探头频率；3. 实验过程中，保持探头与皮肤接触良好，避免气泡产生；4. 观察图像时，注意病变周围组织结构的变化；5. 实验结束后，整理实验器材，记录实验结果。
超声成像实验报告
超声成像实验报告超声成像实验报告引言：超声成像技术是一种非侵入性的医学影像技术，它通过利用超声波在组织中的传播和反射特性，生成人体内部结构的图像。
本实验旨在探索超声成像技术的原理和应用，并通过实际操作来加深对该技术的理解。
一、实验目的本实验的主要目的是研究超声成像技术的原理和应用。
通过实验操作，了解超声波在人体组织中的传播和反射规律，掌握超声成像仪的基本使用方法，并能够解读和分析超声成像图像。
二、实验原理超声成像技术利用超声波在组织中的传播和反射特性，通过接收被反射回来的超声波信号，重建出组织的图像。
超声波是一种机械波，其频率通常在1-20MHz之间。
在超声成像仪中，超声波由探头发射，经过组织后被探头接收。
通过测量超声波的传播时间和强度，可以得到组织的形态和结构信息。
三、实验步骤1. 准备工作：将超声成像仪连接至电源，并打开仪器。
2. 调节参数：根据实验需求，选择适当的超声波频率和增益，调节成像仪的参数。
3. 定位探头：将超声探头放置在待检测的部位，保持与皮肤接触，并确保探头与被检测组织的垂直方向。
4. 开始扫描：点击成像仪上的扫描按钮，开始扫描被检测组织。
可以根据需要进行不同方向的扫描，以获取更全面的图像信息。
5. 观察和记录：观察超声成像仪上显示的图像，并记录下感兴趣的结构和异常情况。
6. 分析和讨论：根据观察到的图像，分析和讨论被检测组织的结构和病变情况。
四、实验结果通过实验操作，我们成功获得了一系列超声成像图像。
在图像中，我们清晰地看到了人体内部的各种结构，如肌肉、骨骼、血管等。
同时，我们也观察到了一些异常情况，如肿瘤、囊肿等。
通过对图像的分析和讨论，我们能够对被检测组织的病变情况进行初步的判断。
五、实验总结本实验通过实际操作，深入探索了超声成像技术的原理和应用。
我们了解到超声成像技术具有非侵入性、无辐射、实时性等优点，广泛应用于医学诊断和监测领域。
同时，我们也认识到超声成像技术在分辨率和深度方面存在一定的限制，需要根据具体情况进行选择和使用。
学生超声实验报告
实验名称：超声在介质中的传播规律及测量一、实验目的1. 了解超声的产生方法和探测技术。
2. 掌握超声在介质中的传播规律。
3. 学习利用超声测量介质中的物理参数，如延迟时间、折射角、传播速度等。
4. 了解超声在水下勘测和医疗中的应用。
二、实验原理超声是一种频率高于人类听觉上限的声波，其频率范围一般为1MHz～10GHz。
超声在介质中的传播规律遵循波动方程，其速度与介质的密度和弹性模量有关。
本实验利用超声探头发射超声脉冲，测量其在不同介质中的传播时间，从而计算传播速度和介质的物理参数。
三、实验仪器与材料1. 超声发射接收器2. 液体介质（水、酒精、甘油等）3. 固体介质（金属、塑料等）4. 超声波换能器5. 测量仪器（示波器、计时器等）6. 介质样品四、实验步骤1. 超声发射接收器与换能器连接，调试好设备。
2. 将超声波换能器固定在实验台上，调整其与介质的距离。
3. 选择液体介质，如水，将其倒入容器中，调整换能器与液体的距离，使其正好接触。
4. 打开超声发射接收器，观察示波器上的波形，记录超声脉冲在液体中的传播时间。
5. 重复步骤3和4，分别测试不同液体介质的传播时间。
6. 选择固体介质，如金属，将其放置在实验台上，调整换能器与固体的距离，使其正好接触。
7. 重复步骤4和5，分别测试不同固体介质的传播时间。
8. 利用实验数据，计算不同介质的传播速度、折射角等物理参数。
9. 分析实验结果，总结超声在介质中的传播规律。
五、实验结果与分析1. 液体介质中的传播速度根据实验数据，计算得到不同液体介质中的传播速度如下：- 水中的传播速度：1.464×10^3 m/s- 酒精中的传播速度：1.154×10^3 m/s- 甘油中的传播速度：1.354×10^3 m/s结果表明，超声在水中的传播速度最快，其次是甘油，酒精中的传播速度最慢。
2. 固体介质中的传播速度根据实验数据，计算得到不同固体介质中的传播速度如下：- 金属中的传播速度：5.9×10^3 m/s- 塑料中的传播速度：1.44×10^3 m/s结果表明，超声在金属中的传播速度最快，其次是塑料。
超声实验报告
超声实验报告超声实验报告引言超声波是一种频率高于人类可听到的声音的声波。
它在医学、工业和科学研究中有着广泛的应用。
本实验旨在探究超声波的特性和应用，并通过实验验证相关理论。
一、超声波的生成和传播超声波的生成主要依赖于压电效应，即将电能转化为机械振动。
在实验中，我们使用了压电陶瓷片作为超声波的发射源。
当施加电压时，压电陶瓷片会振动产生超声波。
超声波在空气中传播时，会遇到折射、反射和散射等现象，这些现象会影响超声波的传播路径和强度。
二、超声波的接收和测量超声波的接收主要依赖于压电效应的逆过程，即将机械振动转化为电能。
在实验中，我们使用了压电陶瓷片作为超声波的接收器。
当超声波传播到接收器上时，它会使压电陶瓷片振动，产生电信号。
通过连接示波器，我们可以测量并观察到超声波的接收信号。
三、超声波的频率和波长超声波的频率是指在单位时间内波动的次数，通常以赫兹（Hz）为单位。
而波长则是指在一个完整波动周期内的长度。
在实验中，我们可以通过改变发射器的频率和测量接收信号的时间间隔，来计算超声波的频率和波长。
四、超声波的衍射和干涉超声波在传播过程中也会发生衍射和干涉现象。
衍射是指当超声波通过一个孔或绕过一个障碍物时，波的传播方向发生改变。
干涉是指两个或多个超声波波峰和波谷相遇时，产生增强或减弱的现象。
这些现象使得超声波的传播和成像更加复杂和多样化。
五、超声波在医学中的应用超声波在医学领域有着广泛的应用。
它可以用于产前检查、器官成像、肿瘤检测等。
通过超声波的成像技术，医生可以非侵入性地观察和评估人体内部的结构和病变，为疾病的诊断和治疗提供重要依据。
结论通过本次实验，我们深入了解了超声波的生成、传播和接收原理，并验证了相关理论。
超声波作为一种重要的声波类型，在医学、工业和科学研究中发挥着重要作用。
通过不断的实验和研究，我们相信超声波的应用领域还会不断拓展和创新。
超声成像的实验报告
超声成像的实验报告
《超声成像的实验报告》
超声成像是一种非侵入性的医学诊断技术，通过利用超声波在人体组织中的传
播和反射特性，可以获取人体内部的结构和病变信息。
本次实验旨在探究超声
成像在医学诊断中的应用，并通过实验数据分析其成像效果和优势。
实验中，我们使用了一台医用超声成像设备，对模拟人体组织进行了成像。
首先，我们调节超声探头的频率和深度，确保能够清晰地获取到模拟组织的结构
信息。
接着，我们将探头放置在模拟组织表面，并观察成像结果。
通过调节探
头的位置和角度，我们成功地获取了模拟组织内部的结构信息，包括器官、血
管和病变部位。
通过实验数据的分析，我们发现超声成像具有以下优势：首先，超声成像无辐射，对人体无损伤，适用于各个年龄段的患者；其次，超声成像可以实时观察
人体内部的结构和运动情况，对心脏、肝脏等器官的检查具有重要意义；最后，超声成像成本低廉，易于操作，适用于基层医疗机构和偏远地区的医疗服务。
总的来说，本次实验结果表明超声成像在医学诊断中具有重要的应用价值，能
够帮助医生准确地诊断疾病，指导治疗方案的制定。
我们相信随着技术的不断
进步，超声成像将在医学领域发挥越来越重要的作用，造福于广大患者。
超声物理实验报告
一、实验目的1. 了解超声波的物理特性及其产生机制。
2. 学会用相位法测量超声波声速，并学会用逐差法处理数据。
3. 测量超声波在介质中的吸收系数及反射面的反射系数。
4. 运用超声波检测声场分布。
5. 学习超声波产生与接收原理，并用相位法与共振干涉法测量声音在空气中传播速度，并与公认值进行比较。
6. 观察与测量声波的双缝干涉与单缝衍射。
二、实验原理超声波是一种频率高于20000Hz的声波，超出了人耳的听觉范围。
超声波具有方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能等特点，在工业、医疗、科研等领域有着广泛的应用。
本实验中，我们主要采用相位法测量超声波声速。
相位法的基本原理是：当超声波从一种介质传播到另一种介质时，其频率不变，但波长和速度会发生变化。
通过测量超声波在介质中的传播时间，可以计算出其声速。
三、实验仪器1. 型声速测量综合实验仪2. 示波器3. 信号发生仪四、实验步骤1. 仪器连接：将型声速测量综合实验仪、示波器和信号发生仪按照说明书的要求连接好。
2. 调节仪器：调整信号发生器的频率和幅度，使示波器上显示的波形稳定。
3. 测量超声波声速：a. 将发射换能器固定在实验台上，接收换能器置于发射换能器正前方。
b. 打开信号发生器，调整频率和幅度，使示波器上显示的波形稳定。
c. 记录示波器上波形的时间间隔，即为超声波在空气中的传播时间。
d. 重复上述步骤，进行多次测量，取平均值。
4. 测量超声波在介质中的吸收系数：a. 将介质置于发射换能器和接收换能器之间。
b. 重复步骤3，记录示波器上波形的时间间隔。
c. 根据公式计算超声波在介质中的吸收系数。
5. 测量反射面的反射系数：a. 将反射面置于发射换能器和接收换能器之间。
b. 重复步骤3，记录示波器上波形的时间间隔。
c. 根据公式计算反射面的反射系数。
6. 运用超声波检测声场分布：a. 将发射换能器固定在实验台上，接收换能器置于发射换能器正前方。
b. 打开信号发生器，调整频率和幅度，使示波器上显示的波形稳定。
超声实验报告
超声实验报告超声实验学号：姓名：班级：日期：【摘要】超声学是一门主要研究超声的产生方法和探测技术、超声在介质中的传播规律、超声与物质的相互作用，包括在微观尺度的相互作用以及超声的众多应用的学科。
本实验利用超声在介质中的传播规律测量了超声探头的延迟时间、横波在不同介质中传播的折射角和纵、横波在不同介质中的传播速度，并利用测量得到的传播速度求出了不同介质的弹性模量和泊松比。
最后利用超声测距的原理模拟了超声水下勘测，了解了超声在水下勘测和医疗中的作用。
【关键词】超声，水下勘测，弹性模量2一、实验背景超声的研究和发展与媒质中超声的产生和接收的研究密切相关。
自1883年人类首次制成超声气哨，这一类机械型超声换能器在不断改进后至今仍广泛地应用于流体媒质的超声应用当中。
20世纪初，随着电子学的发展人们发现了一些晶体材料的压电效应和磁致伸缩效应，1917年，法国人朗之万利用天然石英晶体制成了第一个夹心式超声换能器用来探查海底的潜艇。
随着军事和国民经济各部门中超声应用的不断发展，又出现更大超声功率的磁致伸缩换能器，以及各种不同用途的电动型、电磁力型、静电型换能器等多种超声换能器。
随着材料科学的发展，机电耦合系数高、价格低廉、性能良好的压电陶瓷、人工压电单晶、压电半导体以及塑料压电薄膜等材料的出现使得产生和检测超声波的频率，由几十千赫提高到上千兆赫，波型也由单纯的纵波扩大为横波、扭转波、弯曲波、表面波等。
超声学的一个发展方向便是不断的提高超声的频率，利用超高频超声声子来进行物质结构方面的等基础研究。
同时，近10年来随着计算机图像学的迅猛发展，超声由于其具有的对身体无创伤，机器技术门槛低，检查费用低廉等优势，超声诊断也随之发展起来，并被广泛地应用于工业机械探伤和医疗诊断方面。
此外，超声洁牙器、超声洗碗机等产品也相继问世。
超声技术已经越来越多地出现在我们生活的方方面面。
本实验通过学习用超声法来测量固体介质常用参数的方法，学习超声扫描成像技术的应用，来促进对超声波产生和发射的机理，以及声探头的结构及作用的了解，并通过读取超声信号的波形图锻炼读图分析的能力，激发学生在超声探测和成像应用及其信号处理方面的兴趣和思考。
人体超声实验报告模板
一、实验名称人体超声实验二、实验目的1. 了解超声波在人体组织中的传播特性。
2. 掌握超声波成像技术在人体诊断中的应用。
3. 通过实验，熟悉超声诊断仪器的操作方法。
4. 学习分析超声图像，提高对正常和异常人体组织的识别能力。
三、实验原理超声波是一种频率高于人类听觉上限（约20kHz）的声波。
在人体诊断中，超声波具有无创、安全、快速、便捷等优点，广泛应用于脏器检查、妇产科、心血管、泌尿系统等领域。
超声波在人体组织中的传播速度与介质的密度、弹性模量、声阻抗等因素有关。
四、实验仪器与试剂1. 超声诊断仪：一台，具备实时超声成像功能。
2. 探头：不同频率的探头，适用于不同部位检查。
3. 患者模型：模拟人体器官的实体模型。
4. 超声耦合剂：用于减少探头与皮肤之间的空气层，提高图像质量。
五、实验步骤1. 准备工作- 熟悉超声诊断仪的操作方法。
- 将探头与超声诊断仪连接，开启仪器。
- 根据检查部位选择合适的探头。
2. 患者准备- 患者取舒适体位，暴露检查部位。
- 将耦合剂均匀涂抹于探头与皮肤之间。
3. 检查过程- 按照检查部位，将探头放置于相应位置。
- 调整探头角度和深度，观察图像。
- 对比正常和异常图像，分析超声特征。
4. 记录数据- 记录检查部位、探头频率、图像特征等信息。
- 分析图像，判断是否存在异常。
六、实验结果与分析1. 正常图像- 图像清晰，层次分明。
- 脏器形态规则，边界清晰。
- 软组织、骨骼等结构层次分明。
2. 异常图像- 图像模糊，层次不清。
- 脏器形态不规则，边界模糊。
- 软组织、骨骼等结构层次紊乱。
七、讨论1. 超声波在人体组织中的传播特性与哪些因素有关？2. 超声诊断技术在哪些领域应用广泛？3. 如何提高超声图像质量？4. 超声诊断技术与其他影像学检查方法相比有哪些优缺点？八、结论通过本次实验，我们了解了超声波在人体组织中的传播特性，掌握了超声波成像技术在人体诊断中的应用，熟悉了超声诊断仪器的操作方法，提高了对正常和异常人体组织的识别能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
近代物理实验实验报告
超声实验
何昊东工物50
指导老师：王合英2017-3-9
【摘要】: 超声学是一门主要研究超声的产生方法和探测技术、超声在介质中的传播规律、
超声与物质的相互作用，包括在微观尺度的相互作用以及超声的众多应用的学科。
本实验利用超声在介质中的传播规律测量了超声探头的延迟时间、横波在不同介质中传播的折射角和纵、横波在不同介质中的传播速度，并利用测量得到的传播速度求出了不同介质的弹性模量和泊松比。
最后利用超声测距的原理模拟了超声水下勘测，了解了超声在水下勘测和医疗中的作用。
关键词: 超声水下勘测弹性模量
一、引言
超声的研究和发展与媒质中超声的产生和接收的研究密切相关。
自1883年人类首次制成超声气哨，这一类机械型超声换能器在不断改进后至今仍广泛地应用于流体媒质的超声应用当中。
20世纪初，随着电子学的发展人们发现了一些晶体材料的压电效应和磁致伸缩效应，1917年，法国人朗之万利用天然石英晶体制成了第一个夹心式超声换能器用来探查海底的潜艇。
随着军事和国民经济各部门中超声应用的不断发展，又出现更大超声功率的磁致伸缩换能器，以及各种不同用途的电动型、电磁力型、静电型换能器等多种超声换能器。
随着材料科学的发展，机电耦合系数高、价格低廉、性能良好的压电陶瓷、人工压电单晶、压电半导体以及塑料压电薄膜等材料的出现使得产生和检测超声波的频率，由几十千赫提高到上千兆赫，波型也由单纯的纵波扩大为横波、扭转波、弯曲波、表面波等。
超声学的一个发展方向便是不断的提高超声的频率，利用超高频超声声子来进行物质结构方面的等基础研究。
同时，近10年来随着计算机图像学的迅猛发展，超声由于其具有的对身体无创伤，机器技术门槛低，检查费用低廉等优势，超声诊断也随之发展起来，并被广泛地应用于工业机械探伤和医疗诊断方面。
此外，超声洁牙器、超声洗碗机等产品也相继问世。
超声技术已经
越来越多地出现在我们生活的方方面面。
本实验通过学习用超声法来测量固体介质常用参数的方法，学习超声扫描成像技术的应用，来促进对超声波产生和发射的机理，以及声探头的结构及作用的了解，并通过读取超声信号的波形图锻炼读图分析的能力，激发学生在超声探测和成像应用及其信号处理方面的兴趣和思考。
二、实验原理与方法
本实验的主要器材是CSS-1超声波扫描成像仪。
该扫描成像仪由超声卡，A/D卡和计算机以及配套的探头组成，其中超声卡产生100~400V高压电脉冲激励，探头的压电晶片在脉冲激励下发出超声波，同时也将回波信号转化为电信号发送给A/D卡，A/D卡对模拟量进行二进制编码，同时产生协调声卡与A/D卡的同步信号，最终由计算机对数字信号进行显示。
实验时首先在试块上涂抹机油使探头与试块紧密耦合，然后在试块上移动探头获得由小孔产生的回波信号，根据已知的孔的深度与测得的回波时间求得直探头与斜探头的探头延迟，再求解得到超声在不同介质中的传播速度。
测量斜探头的折射角时首先将探头对准小孔，移动探头找到不同小孔的回波并记录移动间距，即可求解得到折射角。
再根据以上数据和波速与弹性模量的关系即可求出试块的弹性模量。
测量超声的波长时，可以减小电脑的显示范围，使得波包展开，即可测得超声的频率，再由波速即可算出超声在不同试块中的波长。
超声水下勘测模拟时，首先将闸门调节到大致深度，并处于样品的左上角，切换到水下勘测模式，换用水浸式直探头，转动手柄即可。
三、实验数据记录
由于本实验各项实验的数据之间相互关联，故在此将所有数据综合一起表示如下：
(1)
表1.直探头测量数据
铝钢孔位置声时/μs 孔位置/mm 声时/μs 左1 左1
左2 左2
左3 左3
右1 右1
右2 右2
右3 右3
(2)
表2. 斜探头测量数据
铝钢
备注：由于在测量左边三个孔和右边三个孔时，为了方便测量，是将试块上下倒转之后再测的，因此在作差计算折射角时，只能左边孔的数据内部作差，右边孔的数据内部作差。
（3）超声波中心频率测得为
四、实验数据处理
（1）测量探头延迟
由声时t和缺陷位置h，探头延迟t0，声速v之间的关系：
可以得到：
采用直线拟合法可以得到t-h图，其截距的一半即为探头的延迟。
由于探头延迟与介质无关所以对于两种探头各自任取一组数据即可。
图1
从图中可得：
直探头延迟：μs
斜探头延迟：μs
（2）测量斜探头横波折射角
不妨假设横波折射角为θ，如图2横波折射示意图可以看出，对于横波有：
图2.横波折射示意图
l
h )(tan ∆∆=
θ 该式中，?h 已知，?l 则根据之前斜探头数据中“斜探头位置一栏数据做差得到。
”采用多次测量求平均的方法可得：
表5.横波折射角
（3）测量超声声速
. 纵波波速
由于直探头发出的超声波在界面上不会发生折射，所以直探头发出的全为纵波。
对于直探头，由声时t 和缺陷位置h ，探头延迟t0，声速v 之间的关系： )t0v
h
(
2t += 可知t-h 图拟合直线的斜率的一半的倒数即为所求声速，各介质中直探头拟合直线图如图3所示：
横波折射角/tan(θ) 平均值/rad 钢 铝
图3.直探头t-h 图 从图中可得，
直探头纵波在铝中的波速为： m/s 直探头纵波在钢中的波速为： m/s . 横波波速
对于斜探头由声时t 和缺陷位置h ，探头延迟t0，声速v ，折射角θ之间的关系： )t0)
sin(v h
(
2t ）+⋅=θ
可知t-h 图拟合直线的斜率的一半的倒数再除以sin(θ)即为所求声速，各介质中斜探头拟合直线图如图4所示：
图4.斜探头t-h 图
从图中可得，
斜探头横波在铝中的波速为：s
斜探头横波在钢中的波速为：s
（4）测量试块的弹性模量
根据弹性模量的计算公式：
将所求出的各介质中的波速带入即可解得：
表6.试块弹性参数
（5）测量试块中的超声波长
调节示波器的显示范围使得波包展开，截取波包即可测量得到超声频率。
为：
关于中心频率：在测量探头的中心频率时，发现了这样一个事实，即无论怎样改变程序中参数设定里的工作频率，所测得的探头的中心频率其实是不会变的。
也就是说，探头的中心频率应当是仪器本身的一个固定特性。
经查证，决定中心频率的是压电晶片的厚度。
关于重复频率：重复频率又称脉冲重复频率（PRF），是指探头在一秒内发出脉冲的次数。
重复频率的适当选择有助于进行精确的探伤。
因为探头在移动的过程中，超声波信号是间断发射的，如果移动的速度过快（特别对于自动化检测设备，探头的扫查速度可以高达500mm/s）而PRF太低，可能会造成探头划过某处缺陷时，还没有超声波“照射”到缺陷，造成漏检。
而如果PRF过高就会发生另一种情况：仪器第一次发射的超声波还没有被探头接收到，就接着发出了第二次、第三次超声波，结果第一次超声波的回波也许夹杂在了第二次激发后，这样仪器会在信号处理时发生逻辑混乱，在显示屏上无规律的显示回波跳动，对检测造成干扰。
根据波长λ和频率f ，波速v 的关系：f v λ=，可得：
表7.超声波长
横波波长/m 纵波波长/m 钢 *10^-3 *10^-3 铝
*10^-3
*10^-3
从结果可以看出，试块与超声的波长相比为无穷大，故可以忽略近场波的影响。
（6）超声水下勘测模拟
将水浸式直探头浸入到液体中，设置好闸门位置，转动转动手柄即可，模拟勘测图如图5：
图5.水下勘测模拟图
四、结论
本实验在CSS-1超声扫描成像仪下利用超声传播的规律和材料的弹性参数与波速的规律，利用线性拟合和多次测量求平均值的方法获得了各种超声探头的延迟，折射角度，波速波长，介质弹性参数并模拟了超声水下勘测，验证了超声在工业探伤和水下勘测中的重要作用，也深刻地理解了成像仪的工作原理，熟悉了它的适用方法。
五、参考文献
[1] 蒋危平,王务同 . 超声波探伤仪发展简史 . 无损检测NDT . ,vo19,: 1
[2] 杨理践，于振华，高松巍，水下超声波测距技术的研究，绿色质量工程-可靠性分析，。