第二章第四節(jié)

1、第四節(jié)第四節(jié)規(guī)則幾何反射體上的返回聲壓規(guī)則幾何反射體上的返回聲壓這些簡(jiǎn)化公式都是在大于這些簡(jiǎn)化公式都是在大于3N以外的遠(yuǎn)場(chǎng)才適合。以外的遠(yuǎn)場(chǎng)才適合。一平底孔返回聲壓平底孔返回聲壓如圖所示，設(shè)波束軸線上有一垂直于軸線的平底孔，如圖所示，設(shè)波束軸線上有一垂直于軸線的平底孔，超聲波在平底孔上全反射，根據(jù)惠更斯原理，平底孔超聲波在平底孔上全反射，根據(jù)惠更斯原理，平底孔為一新圓盤(pán)聲源，其初始聲壓即為其入射到表面上的為一新圓盤(pán)聲源，其初始聲壓即為其

2、入射到表面上的聲壓，設(shè)探頭由平底孔接收到的返回聲壓為聲壓，設(shè)探頭由平底孔接收到的返回聲壓為Pf，則：則：P0FfP0FSFfP0πDs2πΦπΦ2λxλ2x24λx4λx式中式中P0—初始聲壓；初始聲壓；FS—聲源面積聲源面積=πDs24；Ff—平底孔面積底孔面積=πDf24；λ；λ—波長(zhǎng)；波長(zhǎng)；x—平底孔至波源距平底孔至波源距離。離。任以?xún)蓚€(gè)距離、直徑不同的平底孔回波聲壓比為：任以?xún)蓚€(gè)距離、直徑不同的平底孔回波聲壓比為：Hf1Pf1x

3、22Df12Hf2Pf2x12Df22二者回波分貝差為二者回波分貝差為:Pf1Df1x2Pf2Df2x1①當(dāng)①當(dāng)Df1=Df2x2=2x1時(shí)，同當(dāng)量、距離增一倍回波降時(shí)，同當(dāng)量、距離增一倍回波降12dB。Pf=Δ12=20lg40lg我們以我們以a=xP1a=P0FSλx代入上式，可得長(zhǎng)橫孔代入上式，可得長(zhǎng)橫孔回波聲壓回波聲壓Pf表達(dá)式：表達(dá)式：P0FSDfP0FSDf2λxDf2x2λx2xP0πDS21φ4λx22x由上式可知，長(zhǎng)橫

4、孔回波聲壓與長(zhǎng)橫孔直徑的平方根由上式可知，長(zhǎng)橫孔回波聲壓與長(zhǎng)橫孔直徑的平方根成正比，與距離的成正比，與距離的32次方成反比。次方成反比。圖長(zhǎng)橫孔回波聲壓長(zhǎng)橫孔回波聲壓任以?xún)蓚€(gè)距離、直徑不同的長(zhǎng)橫孔回波任以?xún)蓚€(gè)距離、直徑不同的長(zhǎng)橫孔回波dB差為：差為：Pf1Df1x23Pf2Df2x13①當(dāng)①當(dāng)Df1=Df2x2=2x1時(shí)，同當(dāng)量、距離增一倍回波降時(shí)，同當(dāng)量、距離增一倍回波降9dB。②當(dāng)②當(dāng)x1=x2Df2=2Df1時(shí)，同距離、當(dāng)量增一倍