在混凝土检测中雷达、超声波和冲击弹性波有何不同？

发布时间： 2022-12-06 14:10:22

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陆通

检测

在混凝土检测中
雷达、超声波和冲击弹性波有何不同？

前言

introduction

伴随着工程检测技术的发展，现如今混凝土无损检测方法已然数量不少，但大体上可以分为波动振动类（冲击弹性波、超声波）、电磁波类（包括雷达，红外线，射线等，其中以雷达最为常见）和其他类别。

今天我们就来聊一聊其中最常用的雷达、超声波
和冲击弹性波有何区别。

雷达的基本原理是：

发射机通过发射天线发射脉冲电磁波讯号。如电磁波在介电常数不一样的界面会反射回波，其接收天线接收到此回波之后，通过分析反射回波的时间及形式，进一步对反射界面到顶面的距离进行确立，并对反射体的性质进行判断。材料的介电常数ε（或波速）的变化决定了是否发生反射和反射的程度，比如金属对电磁波为全反射；并且，探测深度及分辨率主要受电磁波频率的影响；一般条件下，频率越低，探测深度越深，但分辨率则越低。

超声波和冲击弹性波在本质上并无太大区别

都属于在媒质中传播的弹性波（应力波），其信号有在遇到机械阻抗差异界面时会产生反射的特性。两者仅在信号的激振及接受方式，频谱范围等方面有所不同。

超声波一般通过对压电晶体施加电压激发信号，同样通过压电晶体产生电荷来激发信号，超声波的频率在20kHz以上，但是，由于其激振能量低、频率高，波长短，一般是几厘米。因此，对细微的缺陷比较敏感，但穿透能力差、测试范围小。

冲击弹性波则是通过对被测结构表面实施瞬时机械激振（一般采用冲击锤）产生弹性波信号，通过加速度传感器接受信号，由普通冲击锤激发的冲击弹性波卓越频率一般在几百赫兹到几千赫兹之间，波长几十厘米甚至更长，并且具有能量大、测试距离远且适用于频谱分析等优点。