محاسبۀ عدم‌قطعیت در اندازه‌گیری ضریب تضعیف امواج فراصوتی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران ایران

2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران ایران

doi
10.30494/jndt.2021.280488.1073
چکیده

روش فراصوتی به دلیل دارا بودن مزایایی همچون حساسیت، دقت و سرعت بالا و نداشتن محدودیت از نظر جنس مادۀ مورد بازرسی، از اهمیت خاصی در تعیین خواص مواد و شناسایی موقعیت و ابعاد عیوب برخوردار است. معمولاً در این روش،دو متغیر سرعت و تضعیف موج اندازه‌گیری می‌شود. تضعیف موج به معنای از دست رفتن انرژی موج و کاهش دامنۀ آن در هنگام انتشار است. در این مقاله، ضریب تضعیف امواج طولی با فرکانس 1 MHz به روش غوطه‌وری و در حالت بازتابی (pulse-echo) در یک قطعۀ استوانه‌ای شکل از جنس فولاد St37 اندازه‌گیری و عدم‌قطعیت اندازه‌گیری محاسبه می‌شود. ‌در این اندازه‌گیری، منابع خطا شامل خطاهای ناشی از اندازه‌گیری طول قطعه و دامنۀ پژواک‌های بازتابیده از سطح پشتی قطعه است. مقدار ضریب تضعیف 39.33 dB/m و عدم‌قطعیت اندازه‌گیری ± 8.8 dB/m به‌دست آمده است. بررسی‌ها نشان داد که نویز دستگاه ارسال و دریافت امواج فراصوتی موجب ایجاد خطا در اندازه‌گیری دامنۀ پژواک‌های بازتابیده از سطح پشتی قطعه می‌شود و موثرترین عامل در افزایش عدم‌قطعیت اندازه‌گیری ضریب تضعیف امواج فراصوتی است.