[发明专利]一种采用音速仪测量介质内声速的方法

权利要求书

1.一种采用音速仪测量介质内声速的方法，其特征在于：包括步骤如下：

（1）将左右音速仪测头至于液体槽中固定，将左右音速仪的输出与计算机连接，加电，调节好音速仪频率准备工作；

（2）测量出左右音速仪两探头之间的距离L1；

（3）在左右音速仪探头之间垂直插入厚度为D的标准件，并固定距离，测量左音速仪探头到标准件左侧平面之间的距离L2；

（4）得出声波在该液体中的速度V_液；

（5）将标准件从液体槽中取出，在左右音速仪探头之间任意位置垂直插入被测工件，测量得出声波在工件中的速度V_工件。

2.根据权利要求1所述的采用音速仪测量介质内声速的方法，其特征在于所述步骤（2）测量出左右音速仪两探头之间的距离L1的具体方法为：首先右音速仪工作，发射声波到左音速仪探头平面后返回，时间显示为T₁，利用公式可表示L1=V_液×T₁/2。

3.根据权利要求1所述的采用音速仪测量介质内声速的方法，其特征在于所述步骤（3）测量左音速仪探头到标准件左侧平面之间的距离L2的具体方法为：左音速仪工作，发射声波到标准件左侧平面后返回，时间显示为T₂，利用公式表示L2=V_液×T₂/2。

4.根据权利要求1所述的采用音速仪测量介质内声速的方法，其特征在于所述步骤（4）得出声波在该液体中的速度V_液的具体方法是：右音速仪工作，发射声波到标准件右侧平面后返回，时间显示为T₃，利用公式L3=L1-L2-D=V_液×T₃/2求得L3，那么，速度V_液可用公式表示，

V_液=2×D/(T₁-T₂-T₃)

其中，D可选择20mm作为标准件的厚度。

5.根据权利要求1所述的采用音速仪测量介质内声速的方法，其特征在于所述步骤(5)测量得出声波在工件中的速度V_工件的具体方法为：

①左音速仪工作，发射声波到被测工件左侧平面后返回，时间显示为T₄，设定左音速仪探头到被测工件左侧平面的近距离为L4，L4=V_液×T₄/2；左音速仪声波穿入工件左侧表面进入被测工件到达右侧表面内后返回，时间显示为T_工件，声波在被测工件中传输的时间为T_工件=2d/V_工件，

d=V_工件×T_工件/2,其中d为被测工件的厚度；

②右音速仪工作，发射声波到被测工件右侧平面后返回，时间显示为T₅，设定右音速仪探头到被测工件右侧平面的近距离为L5，L5=V_液×T₅/2；

③得出声波在被测工件中的速度V_工件；首先基于L1=L4+L5+d,得出，

L1=V_液×T₄/2+V_液×T₅/2+V_工件×T_工件/2,转换后得出，

V_工件=（2L1-V_液×T₄-V_液×T₅）/T_工件。

6.根据权利要求1所述的采用音速仪测量介质内声速的方法，其特征在于所述液体槽中的液体为水。