1-1. 什么是机械振动和机械波？二者有何关系？
答：（1）联系：机械波是由机械振动引起的；
（2）区别：机械振动研究单个质点的运动，机械波研究的是许多质点的运动.
1-2. 写出波动方程，并说明各参量的物理含义。
2d2?2d??c答： ，其中，?为介质质点振动位移，c为与介质性质有关的常数。方程的22dtdx
解为??x,t??Amcos?wt?kx?
1-3. 何谓纵波、横波、表面波及板波？在固体和液体介质中各可传播何种类型波？为什么？
答：纵波：振动方向与传播方向相同L。横波：振动方向与传播方向相互垂直T/S。表面波：沿介质表面传播。质点振动轨迹为一椭圆。板波：板材特有的一种波型，它在板材厚度小于入射波波长时产生的。固体中可传播的波：横波和纵波，因有切变产生。液体中只存在纵波。
1-4. 什么是平面波、柱面波及球面波？它们各有什么特点？
答：根据波阵面的形状为平面、柱面及球面的不同而分。（尚p14）
1-5. 什么是声压反射率和透射率？声波垂直入射到Z1/Z2界面时，其声压反射率和透射率与哪些因素有关？在什么情况下声压反射率最高？
答：声压反射率是指反射声压与入射声压的比。(尚p38)与两种介质声阻抗率相差很大的界面上时，声压几乎全部被反射，无投射波。
1-6. 声波垂直入射到Z1/Z2界面时，在什么情况下其声压透射率大于1？这种情形是否违反能量守恒定律？为什么？
答：水/钢，即Z2&Z1不违背能量守恒定律。因为反射率加透射率和为一。
1-7. 声波垂直入射到薄层两侧介质不同的界面上时，在什么情况下声压往复透过率最高？(尚p42)d2?n??2
2?n?1,2,3,?????????
1-8. 分别画图说明声纵波斜入射到固/固、固/液、液/固、固/气、气/固界面上时的反射波和透射波。
(尚p44)L为纵波S为横波
1-9. 什么是第一、第二、第三临界角？其出现的条件各是什么？并画图说明。
第一：纵波入射，纵波的折射角为90?只有折射的横波，此时的入射角为第一临界角CL2&CL1 第二：纵波入射,第二介质中折射波全被反射。CS2&CL1
第三，横波入射，同一介质中，纵波声速恒大于横波声速。入射到固气界面，只存在反射横
1-10. 分别画图说明声横波斜入射到固/固、固/液、固/气界面上时的反射波和透射波。(尚p44)L为纵波S为横波
1-11. 某材料的声阻抗率比钢高5%，求声波垂直入射
到这两种材料分界面时的声压反射率和透射率。
R?PrZ2?Z10.5???0.2 PiZ2?Z12.5
T?Pt2Z22???0.8 PiZ2?Z12.5
钢=5900m/s，ct钢=3230m/s。试求纵波斜入射到有机玻璃/钢界1-12. 已知cl有机=2730m/s，cl
面时的?Ⅰ和?Ⅱ？?
?I?arcsinCL1
CL2?????????II?arcsinCL1CS2?
?III?arcsinCS1
???????设声波斜入射到水/钢界面，已知，c水=1480m/s，cl钢=5900m/s，ct钢=3230m/s。试
求：(1)??l=100时的?l和?t？(2)?t=250时的?l和?l？
sin?Isin?L1sin?L2sin?S1sin?S2 ????CL1CL1CL2CS1CS2
1-14. 用5MHz、?20mm探头测量厚为15mm的钢板的介质衰减系数，已知B1=80%，B4=50%，
反射损失为2dB，不计算扩散衰减，求此钢板的介质衰减系数?？（尚??）?
超声检测习题图1 f
??????如图?所示，有一声源辐射平面波。平面波入射到实心圆柱体表面，声源距圆柱体对侧
圆柱面的距离为x=a，圆柱体半径为r，焦距f=r/2。试求声轴线上x=a处的反射声压pa？ P球?P0
平面波fx?f
x?f P柱?P0
球面波P1afx??x?f?1???a?
x???1???a???x??fx???f?1????a?? P柱?P1a
超声检测习题图2
1-16试说明公式
a1x????1???x??a??fx???f?1????a??
中的各参数的物理意义及公式的应用条件。并由此到处实心圆柱体、空心圆柱体径向探伤时的回波声压公式以及长横孔的回波声压公式。
答：（尚P55-58）
3-1. 已知钢中纵波声速为cl钢=5900m/s，水中的声速为c水=1480m/s。分别求2.5MHz/?20mm
纵波直探头在钢和水中辐射的纵波声场的近场长度N、半扩散角?HB及半扩散区长度b？ 3-2. 用2.5MHz/?14mm纵波直探头水浸探伤铝板，已知铝中的近场长度N=100mm，铝中纵
波声速cl铝=6260m/s，水中声速c水=1480m/s。求水层宽度？
3-3. 试分别计算用14×16mm矩形晶片制作的2.5MHz的K1和K2有机玻璃横波斜探头在
钢中的近场长度。已知cl有机=2730m/s，ct钢=3230m/s，探头入射点到实际声源的距离为15mm。
3-4. 已知Lf≥3N，200mm处?2mm平底孔回波高度为24dB。分别求400mm处?4mm平底
孔和800mm处?2mm平底孔的回波高度各是多少dB？
3-5. 用2.5MHz/?20mm纵波直探头检测钢中不同反射体的回波高度，已知cl钢=5900m/s，
400mm处?2mm平底孔波高为12dB。求：(1) 同距离同直径长横孔和球孔的回波高度各是多少dB？ (2) 同距离处大平底面的底波高度为多少？
3-6. 有一探头，晶片中的声速cl =5740m/s，晶片厚度T=0.574mm。试求该探头的频率？ 3-7. 用K1.5的横波斜探头探测厚度T=300mm的钢板焊缝，以其按深度1:1调节横波扫描速
度，探测中水平刻度?f=40处出现一缺陷。求缺陷位置？
3-8. 用2.5P20Z（2.5MHz/?20mm）探头径向探测?500mm的圆柱形工件，CL =5900m/s ，如
何利用工件底波调节500/?2灵敏度？
3-9.用2.5MHz/?20mm探头探测?400mm的工件，如何利用150mm处?4平底孔调节400/?2
3-10. 用2.5MHz/?20mm纵波直探头探测500mm的钢件，cl钢=5900m/s。探测中在200mm
处发现缺陷，其波高比底波低12dB。求此缺陷的平底孔当量？
3-11. 用2.5MHz/?20mm直探头,探测厚T=300mm的锻钢件，要求?f≥3mm的缺陷不漏检，
问利用工件的大平底面如何调节检测灵敏度？若改用与工件材料相同的200/?2人工平底孔试块，又如何调节灵敏度？
3-12. 用4MHz/?14mm纵波直探头探测厚度T=400mm的锻钢件，发现距探测面250mm处
有一缺陷，该缺陷的回波高度与工件的底面回波高度差16dB。求此缺陷的平底孔当量？ 3-13. 用2MHz/?20mm纵波直探头探测厚度T=350mm的铸锻件，发现距探测面200mm处
有一缺陷，其回波高度比?2mm平底孔的回波高度高11dB，求此缺陷的平底孔当量？并问该缺陷相当于多大的长横孔直径？地震波中纵波和横波的速度为何不一样?
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教材中说:对机械波来说,波速是由介质决定的.教材中又说:地震波是机械波!地震波中既有横波又有纵波.当地震波中的横波和纵波在同一种介质(地球)中传播时,为什么速度不一样呢?事实上纵波的速度大于横波的速度.地震发生...
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飞鸟衣人108号
横波与纵波 (1)横波：质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波,叫做纵波． 波形特点：凹凸相间． 注意：形成横波的各质点可在与波传播方向垂直的任意方向上振动． (2)纵波：质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波,叫做纵波． 波形特点：疏(疏部)密(密部)相间
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