Статистические характеристики звукового поля

Остановимся теперь на основных статистических характеристиках звукового поля винта. Поскольку такое поле слагается из волн давления, распространяющихся в атмосфере, анализ его состоит в исследовании возмущений давления по отношению к атмосферному. Аэродинамические нагрузки винта и создаваемое ими давление представляют собой случайные функции, так что статистический анализ должен учитывать их нестационарный, (периодический) характер. Основная частота изменения этих нагрузок равна частоте прохождения лопастей, что соответствует периоду 2n/NQ по времени или 2n/N по азимуту. Математическое ожидание возмущения звукового давления винта будет р ) = Ep i /Q). Поскольку давление нестационарно, математическое ожидание р не постоянно, а является периодической функцией от 1з и может быть разложено в ряд Фурье вида [c.824]

Теоретическое рассмотрение статистических задач в нелинейной акустике следует разделить на два класса. В первой группе задач акустическое поле (узкополосный шум, интенсивный шум с широким спектром, смесь сигнала и шума и т. д.) задается на входе в нелинейную среду и ставится вопрос, как по мере распространения статистические характеристики поля будут изменяться. Вторая группа — это когда в самой среде имеется случайное акустическое поле (например, шум, поле турбулентных пульсаций и т. д.) и в такой среде распространяются либо регулярные волны конечной амплитуды, либо случайные нелинейные волны. Распространение звуковых волн малой амплитуды в турбулентной среде будет нами рассмотрено в гл. 7. [c.108]

Результаты настоящего пункта можно также использовать для получения выводов о статистических характеристиках поля коэффициента преломления, определяющего скорость распространения световых, звуковых или радиоволн в турбулентной атмосфере. В самом деле, пульсации коэффициента преломления для света обусловлены в основном пульсациями температуры в случае звука существенную роль играют также пульсации скорости ветра, а в случае радиоволн — пульсации влажности (или пульсации электронной плотности, если рассматривается распространение радиоволн в ионосфере). Вследствие относительной малости всех этих пульсаций можно считать, что пульсации коэффициента преломления линейно зависят от пульсаций температуры, скорости ветра, влажности и плотности электронов отсюда, в частности, следует, что в инерционно-конвективном интервале для поля коэффициента преломления также должен выполняться закон двух третей . [c.354]

Найденные результаты показывают прежде всего, что в поле касательных и осевых волн не существует определённой связи между коэффициентом поглощения и активной податливостью поверхности. Говоря иначе, коэффициент диффузного поглощения поверхности, которым оперирует статистическая теория реверберации, есть величина, вообще говоря, не имеющая однозначного смысла в зависимости от типа стоячих волн, возбуждаемых в измерительном помещении, и от местонахождения исследуемой поверхности можно получать в результате измерения самые различные значения Только в случае наличия одних лишь косых волн, когда звуковое поле в помещении удовлетворяет условию эргодичности, коэффициент диффузного поглощения может быть однозначно связан с физическими характеристиками поглощающей поверхности, именно — с компонентами её механического или акустического сопротивления. [c.430]

Стабилизирующий стержень 33, 34 Статистические характеристики звукового поля 824 Степени свободы безреакционные 403 [c.1026]

Как уже отмечалось, работа Лайтхилла [83] стимулировала большое количество теоретических и экспериментальных работ, посвященных изучению механизма генерирования звука турбулентностью и исследованию самого турбулентного процесса в различных его формах. Однако в целом объем знаний о турбулентности, как о форме движения, сопровождающемся акустическим излучением,-все еще далек от завершенности. Положение дел в этой области весьма емко сформулировал Фокс-Вильямс-см. [57, с. 172]. Решая задачу о шуме турбулентной струи и производя ряд последовательных преобразований с целью упрощения вида конечного выражения и, получив такое выражение. Фокс-Вильямс замечает ... хотя уравнение имеет внешне простой вид. в процессе его вывода произведено такое большое количество математических преобразований, что физический смысл результата остается неясным. Более того, нет никаких ни теоретических, ни экспериментальных способов определения формы корреляционной функции, не говоря уже об ее преобразовании Фурье, так что у нас не осталось базы, на которой можно было бы основывать вычисление звукового поля. Таким образом, поставленная цель не достигнута. Наиболее замечательная черта проведенного анализа состоит в том, что мы приходим к убеждению о бесполезности основывать вычисление звукового поля только на очень ограниченных сведениях о турбулентности . И если это авторитетное свидетельство справедливо по отношению к стационарным задачам турбулентного шума, то в области нестационарного турбулентного движения положение значительно сложнее. В сущности специфичной информации о структуре турбулентности при нестационарном движении нет. Последнее можно понять, поскольку видов нестационарности среднего движения чрезвычайно много и исследование каждого из них бессмысленно. Но в настоящее время нет и метода, позволяющего по известным характеристикам стационарной турбулентности прогнозировать их вид на случай нестационарного среднего движения. Сказанное в значительной мере обусловлено сложностью процессов, управляющих статистической структурой турбулентности. Немаловажное значение имеет четкое определение понятий стационарность-нестационарность к такому в житейском смысле слова нестационарному явлению, как турбулентность. Уже отмечалось, что большинство работ по турбулентности представляет ее в виде стационарного в статистическом смысле процесса, что обусловлено воз- [c.123]

Последовательной теории акустической эмиссии при пластическом деформировании, которая могла бы связать статистические характеристики излучаемого акустического поля с параметрами деформирования для различных материалов, в настоящее время не существует. Тем не менее закономерности элементарных актов излучения, сопровождающего различные виды движения отдельных дислокаций и их скоплений, в том числе и упомянутые выше процессы, достаточно хорошо изучены [52, 65, 661. Согласно этим работам при описании создаваемых движущимися дислокациями звуковых полей удобнее пользоваться вектором колебательной скорости Уг=Ыг, а не вектором смещений И . С учетом сказанного излучение, создаваемое системой произвольно движущихся дислокаций, может быть описано с помощью следующего неоднородного уравнения, вытекающего из основных уравнений кристаллоакустики (см. гл. 9) [c.272]

Можно использовать н другой подход. Если считать шумовое поле заданным, то его удобно рассмлтривать как большой резервуар, энергия которого велика по сравнению с энергией регулярной волны. Тогда задача сведется к линейной задаче о распространении звуковой волны в статистически неоднородной среде, созданной п умом и устойчивой во времени. Амплитуда волны, распространяющейся в выделенном направлении, слагается, вообще говоря, из трех частей ее средней величины, флуктуацнониой добавки и шумовой компоненты. Принимая во внимание корреляционные характеристики шума, можно получить уравнение для усредненной амплитуды волны, которое позволяет получить самосогласованное решение, а не поправку к невозмущенному состоянию. Для коэффициента поглощения удается получить приведенные выше выражения. Однако здесь имеется возможность учесть влияние времени корреляции на процесс затухания [46], [c.116]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...