ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Аппаратура для изучения характеристик стержневых излучателей из "Источники мощного ультразвука " Основная частота излучения определялась с помощью анализатора спектра типа АС-3, частотная погрешность которого в рабочем диапазоне частот (при 3%-ной ширине полосы пропускания) составляла + 2%. Учитывая, что точность начальной установки глубины резонатора и расстояния сопло—резонатор составляла + 0,2 мм, т. е. максимальная ошибка в определении параметра А могла достигать 0,4 леле, то максимальная ошибка измерений при малых значениях параметров / и/г составляла 6—10%, а при больших значениях не превышала 5%. В соответствии с этим разброс эксперименталь-возд /х ных точек при малых величинах I ти к оказывался иногда довольно значительным, но реально никогда не превышал указанной величины и в среднем составлял 3—5%. [c.76] Исследования различных режимов работы излучателя для определения оптимальных параметров его настройки проводились путем снятия частотных характеристик и диаграмм направленности в свободном поле ось излучения была направлена вертикально вверх при установке свистка в параболическом отражателе на площадке, находящейся на высоте 25 м над землей. [c.76] На рис. 52 показано устройство для снятия характеристик направленности излучателя в случае необходимости оно может быть использовано и для определения распределения звукового давления на сфере радиусом до 1,5 ле. Излучатель (с рефлектором или без него) укреплялся на трубе, применяемой для его вращения вокруг собственной оси и служащей одновременно для подачи сжатого воздуха. Поворотное устройство позволяло перемещать ненаправленный пьезоэлектрический датчик давления по окружности, центр которой находился в области генерации излучателя. [c.76] Если излучатель создает достаточно симметричное звуковое поле, то нет необходимости его подробно исследовать, поэтому для получения данных, требуемых для расчета акустической мощности, достаточно снять диаграмму направленности излучателя в какой-либо одной плоскости. Вследствие цилиндрической симметрии использованных нами излучателей, большинство проведенных измерений было выполнено именно таким методом. На основании полученной характеристики направленности проводилось вычисление интенсивности излучения под различными углами к оси сопло—резонатор, а затем общая мощность находилась суммированием энергий, приходящихся на соответствующие шаровые пояса. [c.76] Для проверки этого метода измерений периодически проводились контрольные замеры мощности, когда датчик перемещался по сферической (в пределах угла 320°) поверхности. Для этого излучатель приводился во вращательное движение через каждый полный его оборот датчик автоматически перемещался на 5°. Полученные данные обрабатывались уже описанным методом. Результаты вычислений сравнивались между собой и со значениями, полученными при измерениях в трубе. [c.76] Эти два движения в конечном итоге приводят к перемещению измерительного датчика по спирали, причем скорости были подобраны так, что через каждый оборот датчик смещался по радиусу на собственный диаметр. Получаемое таким образом распределение звукового давления в трубе записывалось на ленте самописца Н-110 и затем обрабатывалось обычным методом. [c.77] Для снятия распределений на разных расстояниях от излучателя измерительная установка имела мотор 5, движение от которого через редуктор и шестерню 6 с наружным и внутренним зацеплением передавалось ходовому винту 7. Дистанционное управление установкой позволяло регулировать движение датчика из аппаратной. [c.77] Измерения мощности в свободном поле проводились при двух положениях датчика по отношению к области генерации. Значения мощности, вычисленные из характеристик, снятых на расстояниях 50 и 100 см, показали удовлетворительную сходимость разница составляла не более 25%. [c.77] Так как максимальная ошибка при обработке характеристик направленности составляла + 0,5 дб, то максимальная относительная ошибка измерений, оцениваемая нами+13%, удовлетворительно объясняет разброс значений мош ности, полученных различными методами. [c.78] Когда излучатель работал без рефлектора, разброс полученных величин достигал 40% это можно объяснить искажением характеристики направленности при углах, близких к 150°, за счет отражений звуковых волн от пола измерительной плош,адки. [c.78] Абсолютная ошибка при вычислении мош ности определялась в основном погрешностью калибровки измерительного датчика и неравномерностью его частотной характеристики. Точность калибровки использованных нами датчиков составляла +1 дб по давлению, что в пересчете на интенсивность соответствует максимальной ошибке при оценке мош ности 4-30%. Таким образом, хотя основные требования, предъявляемые при измерениях (бегуш,ая волна, дальнее поле), были выполнены, точность определения абсолютных значений мош ности оставляет желать лучшего. [c.78] Вернуться к основной статье