Page 65 - 102

Лабораторна робота №15

Визначення швидкості пружних хвиль
ультразвуковим методом

1. Мета і завдання роботи

Метою роботи є засвоєння методики визначення
швидкості пружних хвиль в лабораторних умовах.

Задача роботи – визначити швидкості поздовжніх хвиль
у зразках гірських порід ультразвуковим методом.

2. Основні положення
Визначення швидкості ультразвукових хвиль зводиться
до визначення часу  проходження ультразвукових імпульсів
крізь зразки породи відомої довжини L або до установлення
часу запізнювання ехо-сигналу
Vp=L/. (1)

Швидкість Vp дорівнює швидкості Vpм поздовжніх
пружніх хвиль в безмежному середовищі (масиві), якщо
виконується умова d/1 (де d – діаметр циліндричного
зразка;  - довжина ультразвукової хвилі). При d/0.3
виміряна швидкість Vpст в стержні породи буде меншою, ніж
Vpм. Величина відношення Vpм/Vpст залежить від
коефіцієнта Пуассона 
V рм 1  
 . (2)
V ( 1  )(  21 ) 
рст
При значеннях 0.3d1 знайдена швидкість може
відрізнятися як від швидкості в масиві, так і від швидкості в
стержні.
Ультразвуковий прилад УК-15П уявляє собою
електронно-акустичний пристрій, який вимірює час
проходження ультразвуковим імпульсом відомої бази. В
приладі передбачена можливість зміни крока дискретизації
69