超声波常用公式汇总

求波长的公式：λ(波长)=c(波声速)÷f(频率) 求声阻抗的公式：Z=ρ(密度)×c(波声速) 折射定律：
2
21'1'1sin sin sin sin sin S S
L L S S L L L L c c c c c ββααα=
=== C L1、C S1——第一介质中的纵波、横波波速 C L2、C S2——第二介质中的纵波、横波波速
L α、L 'α、s 'α——纵波入射角、反射角、横波反射角
L β、s β——纵、横波折射角
求斜探头入射角：sin α=C L1÷C S2×sin β 第一临界角：αⅠ=arcsin C L1÷C L2 第二临界角：αⅡ= arcsin C L1÷C s2 第三临界角：αⅢ= arcsin C s1÷C L1
当入射角在αⅠ～αⅡ时，钢中只有纯横波 当入射角大于αⅢ时，钢中只有表面波
求波高公式：先算出二者间的差值，再加上基准值 △=20lg （H 2/H 1）
求水钢界面声强透射率：
2
122
1)(4Z Z Z Z T +=
计算薄工件的衰减系数（厚度小于200mm ）：
)/()(2)lg(
20mm dB x
m n B B n m
--=
δ
α
m 、n 为底波反射次数；B m 、B n 为第m 、n 次波高 δ——反射损失；x ——薄板厚度 计算厚工件的衰减系数：
)/(26
)lg(
2021
mm dB x
B B -=
α
计算圆盘圆辐射纵波声场的半扩散角（指向角）： θ0=arcsin1.22λ/D s ≈70λ/D s （°） 近场区长度的计算： N=D 2/4λ
矩形波源辐射纵波声场的半扩散角（指向角）： ψ0=arcsin λ/a ≈57λ/a(°)
近场区长度为：N=Fs/πλ=、D 2/4λ 纵波声场两种介质的近场区长度：
已知水层厚度为L ，基于钢中的近场区长度： N=D s 2/4λ2-LC 1/C 2
基于水中的近场区长度： N=（D s 2/4λ2-L ）C 1/C 2 未扩散区长度b=1.64N 计算平底孔回波声压：
2
20x F F P P f
s f λ=
P 0：探头波源的起始声压 Fs ：探头波源面积=πD 2s/4 Ff ：平底孔缺陷的面积=πD 2f /4 X ：平底孔至波源的距离 二者回波分贝差：1
221lg
40x D x D f f
长横孔回波声压计算公式：
x
D x
F P P f s f 220λ=
两者的分贝差：31
23
2
1lg
10x
D x D f f
球孔回波声压计算公式：x
D x F P P f
s f 40λ=
两者的分贝差：2
1
22
2
1lg
20x
D x D f f
大平底面回波声压公式：x
F P P s
B λ20=
不同距离的大平底面回波分贝差：1
2
lg 20x x。