Волны цилиндрические

Если вьшолняется условие d>A,TO, как указывалось выше, оценку напряженного состояния можно осуществить с использованием метода геометрической акустики, который заключается в построении волновых фронтов вдоль лучей по принципу Ферма /88/. Метод геометрической акустики разработан для правильных форм включений и для плоских волн. При электрическом пробое в твердых телах, как правило, генерируются волны цилиндрической симметрии причем на расстояниях, меньших пяти радиусов канала разряда, волна имеет ударный характер, т.е. ее скорость превышает скорость звука в среде, а далее она вырождается в волну сжатия, которую с определенными приближениями можно рассматривать как плоскую. Поэтому анализ напряженных состояний, проведенных в /95/, можно использовать для качественной оценки поля механических напряжений вблизи неоднородностей при электрическом пробое композитов. [c.138]

ДИСКРЕТНЫЕ ДИНАМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ РАСЧЕТА ВОЛН ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО И СФЕРИЧЕСКОГО РАСТЯЖЕНИЯ — [c.120]

Для волн цилиндрического сдвига ненулевая скорость деформации элемента определяется скоростью изменения угла сдвига [c.121]

В случае фокусирования плоской волны цилиндрическим параболическим зеркалом функция распределения будет [17] [c.169]

В зависимости от источника возбуждения могут возникать и другие виды волн сферические, возбуждаемые точечным источником, размеры которого меньше длины волны, цилиндрические, которые возбуждаются цилиндрическим источником (стержнем), длина которого значительно больше поперечных размеров, и др. [c.142]

Дифракция на клине -поляризация. Наша цель—исследовать дифракцию плоской волны на идеально проводящем клине. Начнем с дифракции волны цилиндрической, так как это упростит применение условий на бесконечности, а затем перейдем к пределу, отодвигая источник на бесконечность, т. е. повторим прием, уже использованный, например, при получении (6.29). [c.74]

Если поверхность волны плоская, то она распространяется с постоянной амплитудой, так как энергия, заключенная в прифронтовом слое Дй , переносится вместе с ним и объемная плотность ее сохраняется возмущения поля за волной идут с той же скоростью с, не догоняют фронта и не могут на него повлиять). Если поверхность искривлена, то в силу тех же причин плотность энергии и амплитуда изменяются. Простейший пример сходящейся волны — цилиндрическая с магнитным полем, параллельным оси. Здесь плотность энергии растет как [c.331]

Здесь и и л> — координаты точки на озвучиваемой поверхности для системы координат, привязанной к характеристике направленности звуковой колонки, т. е. ось координат и направлена по оси звуковой колонки, ось ш обычно находится в вертикальной плоскости, проходящей через ось колонки. Координата с не участвует, так как рассматривается волна цилиндрической формы. Для помещений с параллельными боковыми стенами оси колонок располагают [c.239]

Рис. 172. Фокусировка плоских ультразвуковых волн цилиндрическим зеркалом.

Этот метод основан на использовании температурных волн цилиндрической симметрии, так называемых радиальных температурных волн, создаваемых в цилиндрическом образце при периодическом нагреве электронной бомбардировкой внешней поверхности сплошного образца или внутренней поверхности полого. Осциллограммы изменения мощности и колебаний температуры на поверхности, противолежащей нагреву (или на оси сплошного образца), в этом методе позволяют определить температуропроводность, теплоемкость и как следствие теплопроводность. Метод был использован для исследования тепловых свойств жидких металлов до температур 1300° К- На подробностях этих экспериментов не останавливаемся, так как они опубликованы. Сообщим лишь о развитии этой работы — о новой высокотемпературной установке, основанной на рассматриваемой методике. Отличительной особенностью этой новой установки является использование бесконтактной, фотоэлектрической регистрации колебаний температуры поверхности изучаемого образца, что дает ряд важных практических преимуществ и в первую очередь возможность повысить область температур, доступных исследованию. Схематическое изображение установки дано на рис. 1. [c.117]

Приводятся данные экспериментального изучения комплекса тепловых параметров — теплопроводности, теплоемкости и электропроводности твердых и жидких металлов в области температур выше 1000° К различными методами — использованием температурных волн цилиндрической симметрии, так называемых радиальных температурных волн, плоских температурных волн, а также нагревом проволоки (или полоски фольги) протекающим через нее током. Таблиц [c.481]

Эта глава посвящена задачам динамического деформирования сред, геометрия которых и краевые условия обладают сферической или цилиндрической симметрией. Рассмотрим последовательно задачи для случая сферических волн, цилиндрических радиальных волн и цилиндрических волн сдвига на основе различных определяющих уравнений сред, представленных в гл. I. Благодаря предположению симметрии в этих задачах все параметры, определяющие состояние исследуемой среды, являются функциями только одной пространственной переменной и времени. В отличие от задач, представленных в предыдущей главе, здесь мы будем иметь дело со сложным напряженным и деформированным состоянием. Ограничим наши рассмотрения случаем малых деформаций среды. [c.153]

В виде иллюстрации к формулам 341 мы можем взять задачу о возмущении плоских звуковых волн цилиндрическим препятствием, радиус которого мал сравнительно с длиной волн и ось которого параллельна плоскости волн (см. 335). [c.300]

Краевая волна цилиндрическая, ее эйконал 5кр=/ +/ о- Граница свет — тень для падающей волны— это луч краевой волны ф=я+(ро, для отраженной волны ф = я—фо (полагаем фо<п). [c.96]

Следовательно, хотя эти факторы не сказываются в первом приближении вдали от переходных зон —границ свет — тень, они значимы в этих зонах, определяя структуру поля и границы переходных зон. В самом деле, эти границы — линии постоянной разности эйконалов — соответственно первичной и краевой или отраженной и краевой волн. Например, при плоской задаче дифракции поля от источника, расположенного в фокусе параболической антенны на крае этой антенны, первичная волна — цилиндрическая, а отраженная — плоская. Поэтому граница зоны свет —тень для первичной волпы — гипербола, а для отраженной — парабола. Когда геометрооптическая волна имеет каустику, границы переходной области несимметричны относительно границы свет — тень [69], [c.110]

Рассмотрим систему волн, на пути которых находится непроницаемая преграда, например волнолом. Часть падающих на преграду волн отразится, или разрушится или то и другое вместе, тогда как часть, двигаясь мимо конца преграждающей поверхности, будет служить источником потока энергии за преграду, т. е. в направлении, по-существу, параллельном гребням волн. Конец волны будет действовать отчасти как потенциальный источник, и волна за волноломом будет распространяться приблизительно круговой дугой с амплитудой, убывающей экспоненциально вдоль этой дуги. То же самое происходит с отраженной частью волны. Это значительно усложняет физическую картину, так как часть волновой энергии, связанная с радиальной волной, генерируемой на конце отраженной волны, будет проникать внутрь гавани. Две системы волн — цилиндрическая и радиальная — то усиливают, то гасят друг друга, что приводит к образованию нерегулярности высоты волн в гавани. Это физическое явление известно под названием дифракции . [c.110]

Здесь --коэффициент развертывания волны. Он показывает, как формируется поле с удалением от диска дифрагированная волна, цилиндрическая вблизи диска, развертывается с удалением от него в сферическую. Коэффициент (sin Y + sin )- / пропорционален ширине светящейся области на диске или, иначе говоря, ширине первой зоны Френеля. Таким образом, в формулах (12.01) и (12.02) от геометрии тела, точнее, от характера излома зависят только функции / и g . [c.94]

При контроле продольными волнами цилиндрических изделий по боковой поверхности (рис. 71, ) помимо сигнала, соответствующего лучу, прошедшему по диаметру путь с1 (в одном направлении), будут наблюдаться сигналы, испытавшие двухкратное отражение от стенок цилиндра [87]. Сигнал, соответствующий отражению продольной волны без трансформации, будет наблюдаться на расстоянии 1,3 а сигнал, соответствующий трансформации продольной волны в поперечную, а затем опять в продольную — на расстоянии 1,67 й (для стали). Эти сигналы, как видим, приходят после основного донного сигнала. [c.151]

Если звуковая волна распространяется по цилиндрической трубе или по стержню — мы имеем дело с одномерным случаем волновое состояние определяется одной единственной координатой. Если же волна распространяется в неограниченной сплошной среде, то это, вообще говоря, случай трехмерный, описываемый при помощи трех пространственных координат. Однако в теории волн рассматривают преимущественно три вырожденных случая случай плоской волны, шаровой волны (с центральной симметрией) и волны цилиндрической (с осевой симметрией). [c.260]

Фиг. 195. Фокусирование пучка зву ковых волн цилиндрическим зеркалом Фотография получена теневым методом.

До сих пор не говорилось о том, каким образом может быть измерена скорость звука. Выше мы обращали внимание на отклонение свойств газа от идеального состояния и отмечали, что скорость Со относится к безграничному пространству. На практике, особенно в области низких температур, скорость звука измеряется в относительно небольшой колбе, которая должна иметь постоянную температуру. В настоящее время наиболее точные измерения скорости звука осуществляются при помощи акустического интерферометра с цилиндрическим резонатором. Акустические волны возбуждаются в трубе излучателем, расположенным на ее конце длина волны находится измерением перемещения отражателя между соседними резонансными максимумами. Положение стоячих волн определяется по импедансу излучателя. В этом состоит одна из трудностей акустической термометрии по сравнению с газовой. В газовой термометрии измеряемые величины, объем и давление, являются величинами статическими, хотя и существуют проблемы, связанные с сорбцией, о которой говорилось выше. В акустической термометрии измеряемые величины носят динамический характер — это акустический импеданс излучателя, например, при 5 кГц, вязкость и теплообмен со стенками трубы. Все это оказывается источником специфических трудностей при измерении, и для правильной интерпретации результатов измерения необходимо полное понимание физической сущности процессов распространения акустических волн. [c.101]

Полость сделана большой, чтобы при визировании нижней части цилиндра и обращенного конуса ее излучательная способность для теплового излучения при 273 К превышала 0,9999. Область длин волн, на которую приходится основная часть излучения при этой температуре, простирается от 2 до 200 мкм. На излучение за пределами этой области приходится лишь 0,1 % от полной энергии излучения. Температура полости измерялась восемью прецизионными платиновыми термометрами сопротивления, прикрепленными к различным частям полости. Однородность температуры в цилиндрической и конической частях была лучше, чем 1 мК. Внутренняя поверхность полости покрыта черной краской ЗМ-С-401, оптические свойства которой известны до длины волны 300 мкм. Вплоть до длины волны 30 мкм коэффициент отражения краски меньше 0,06. Таким образом, излучательная способность полости с достаточной степенью точности определяется только членом с р в уравнении (7.56) для углов падения больше 80° при всех длинах волн чернение приводит к преимущественно зеркальному отражению. [c.347]

Если оболочка неподвижно соединена с корпусом, то вращение от генератора передается жесткому колесу с внутренними зубьями. В схеме (рис. 10.45) для передачи движения в герметизированное пространство гибкое колесо имеет зубчатый венец, расположенный в середине удлиненного цилиндрического стакана, левый фланец которого герметично соединен с корпусом. Вращение передается от генератора волн к жесткому колесу га, выполненному в виде стакана, охватывающего часть гибкого колеса. [c.221]

Мы ознакомились с нелинейными оптическими эффектами, приводящими к изменению частоты самой световой волны (генерация гармоник рассеяния света). Однако встречается явление, при котором взаимодействие мощного светового потока с веществом приводит к изменению амплитуды волны. Проанализируем это явление для светового пучка простой формы — для цилиндрического пучка. [c.398]

Наиболее просто можно исследовать длинные волны малой амплитуды в жидкости постоянной глубины с вертикальными рассеивающими границами. Двумя основными типами препятствий, рассеивающих волны на поверхности воды, являются острова, полностью окруженные жидкостью, и заливы—вырезы в прямой (или заданной иным образом) бесконечной линии берега. Чтобы задачу можно было решить методом разделения переменных, контуры рассеивающего пре-пятствйя часто предполагаются круглыми, прямоугольными или какой-либо другой простой формы это обычно грубое приближение к действительности, и в примерах, которые точнее отражают реальную ситуацию, рассматриваются конфигурации, не допускающие разделения переменных. Указанные задачи рассеяния аналогичны двумерному акустическому рассеянию в однородной жидкости рассеяние на острове соответствует рассеянию плоской акустической волны цилиндрическим препятствием, а заливы соответствуют акустическим полостям, например резонаторам Гельмгольца. Следующим шагом, приближающим к моделированию реальной задачи, явился бы учет эффектов преломления, вызванных изменением глубины (что в свою очередь приводит к изменению скорости волны) в окрестности рассеивающего препятствия. В случае распространения длинных (по сравнению с глуби- [c.20]

Здесь а и W — координаты точки на озвучива-емой поверхности для системы координат, привязанной к характеристике направленности звуковой колонки, Т. е. ось координат и направлена по оси звуковой колонки, ось W обычно Находится в вертикальной плоскости, проходящей Через ось колонки. Координата v не участвует, так как рассматривается волна цилиндрической 4 ормы. Для помещений с параллельными боковыми стенами оси колонок располагают перпендикулярно боковой стене и направляет на слушателей, сидящих у противоположной стены. Для помещений с расходящимися стенами расчеты ведут для каждой колонки в отдельности с последующим суммированием интенсивностей в каждой точке. Для перехода к координатам и, ш, от координат х и г используют следующие формулы [c.214]

Вражрющиеся при распространении световые поля можно считать инвариантными с точностью до поворота или инвариантными во вращающейся системе координат. В [12 вращающиеся волны определяются как движущиеся волны, распространяющиеся кругами, но имеющие модовую структуру (шш дискретный спектр) стоячих волн, в [12, 13] выделены два типа вращающихся волн цилиндрические [c.473]

Для поверхностей больших размеров необходимо учитывать влияние па процесс контактирования волинс-тости. По геометрическому очертанию волны сходны с шаровыми или цилиндрическими сегментами. Наиболее распространены волны цилиндрической формы. Радиус закругления Бол.ч можно определить по волно-грамме поверхности, используя формулу (8), подставляя в нее велнчииы с/ и Л из волнограммы. [c.15]

Запишем в явной форме лучевые разложения для ряда простейших конгруепций лучей обычной цилиндрической волны, цилиндрической волны с каустикой, сферической и тороидальной волн. Кроме того, приведем лучевое разложение для сферической электромагнитной волны, т. е. для векторного поля, удовлетворяющего уравнениям Максвелла. Естественно, каждая волна будет рассматриваться в соответствующей ей системе лучевых координат. [c.38]

Фронтальная проекция цилиндрической винтовой линии представляет еобой синусоиду с длиной волны, равной шагу Р, и амплитудой, равной радиусу окружности основания цилиндра. [c.148]

Основное распространение имеюг зубчааые волновые передачи с механическими генераторами волн и цилиндрическими колесами. В волновой механической передаче нреобра-ювание вращательного движения происходит вследствие волнового деформирования одного из звеньев механизма. [c.168]

При решении динамической упругопластической задачи возникает вопрос о пространственно-временной аппроксимации процесса взрывной запрессовки трубки в коллектор. На рис. 6.3 представлена схема расчетного узла ячейки коллектора для расчета собственных напряжений и деформаций. Здесь Явн — внутренний радиус трубки б — толщина трубки, S — толщина стенки коллектора а — ширина перемычки между отверстиями. Выбор величины радиуса Ян проводится посредством численных расчетов из условия инвариантности НДС от Rh при неизменных характере и уровне импульсной нагрузки при взрыве. Расчет НДС проводится в осесимметричной постановке и отражает ряд существенных особенностей процесса запрессовки трубки в коллектор. К ним относятся возможность учета сложного характера распределения во времени и пространстве давления на внутренней поверхности трубки, обусловленного неодновременной детонацией цилиндрического заряда. Кроме того, с помощью специальных КЭ достаточно хорошо моделируется условие контакта трубки с коллектором в процессе прохождения прямых и отраженных волн напряжений при динамическом нагружении. Учет указанных особенностей позволяет рассчитывать неоднородное поле напряжений и деформаций по высоте трубки (толщине коллектора) и, следовательно, достаточно надежно при учете общ.их, остаточных и эксплуатационных напряжений проанализировать НДС в зоне недовальцовки, в которой инициировались имеющиеся разрушения в коллекторе. [c.334]

Рассмотрим цилиндрический акустический интерферометр с площадью поперечного сечения А, заполненный газом со средней плотностью р, в котором скорость звука равна с. Обозначим акустический коэффициент затухания через а, длину волны — через Л, волновое число к=2п1Х и / г и Нг — коэффициенты отражения соответственно отражателя и излучателя, которые в общем случае могут быть комплексными. Сумма механического импеданса излучателя Zt и газа ZL(l) составляет полный импеданс Z(l), где I — длина полости, поскольку и сам излучатель, и газовый столб влияют на величину скорости. [c.102]

Третий и последний аспект акустической интерферометрии, который следует рассмотреть, связан с формой нормальных мод в процессе распространения акустических волн в трубе. Строго говоря, необходимо решить волновое уравнение для цилиндрического канала с жесткими стенками, на одном конце которого находится излучатель, являющийся источником гармонических колебаний, а на другом — отражатель. Метод Крас-нушкина [47], который в дальнейшем был развит Колклафом [c.107]

Поверхности разрыва. При течении гетерогенной смеси могут возникать зоны (ударные волны, пристенные слои, контактные поверхности), в которых параметры среды изменяются существенно на расстояниях порядка размеров самих включений или меньших (нулевых с точкп зрения сплошной среды). В этих зонах представления сплошной гетерогенной среды и следующие из них дифференциальные уравнения (1.2.5) или (1.3.25) не имеют смысла. Поэтому, как это обычно делается, необходимо ввести в рассмотрение поверхность разрыва параметров течения, по обе стороны от которой выполняются уравнения непрерывного движения. Получим основные условия на поверхности разрыва исходя из интегральных уравнений 1, которые применим к малому цилиндрическому объему, покоящемуся относптельно Sj,, с основаниями, параллельными 5 , и расположенными по разные стороны от нее. Пропуская обычные в таких ситуациях выкладки [23] и предполагая, что процессы фазовых превращений в этих тонких слоях (поверхностях) не успевают произойти, из (1.1.4), (1.1.9), (1.1.19) для случая двухфазной смеси т = 2) получим [c.42]

Течение газа в цилиндрическом канале сопровождается образованием структуры, состоящей из двух вращательно-поступательных потоков. По периферии движется потенциальный (первичный) вихрь. Центральную область занимает вторичный вихрь с квазитвердой закруткой, образующейся из масс газа, втекающих из окружающей среды. Вблизи оси поступательная составляющая скорости вторичного вихря имеет противоположное первичному направление. При некоторых условиях течение в вихревом генераторе звука (ВГЗ) теряет устойчивость, в результате чего возникают интенсивные пульсации скорости и давления, которые распространяются в окружающую среду в виде звуковых волн [96]. Источником звуковых волн при этом считается прецессия вторичного вихря относительно оси ВГЗ. Пульсации скорости и прецессию ядра наблюдали визуально в прозрачной трубке с помощью вводимого красителя [94]. При нестационарном режиме угол наклона винтообразной линии тока периодически менялся по величине точно в соответствии с углом поворота прецессирующего ядра. [c.118]

Конструкция волнового зубчатого редуктора, разработанная фирмой USM (США), показана на рис. 10.46. Генератор волн, включаюпл,ий кулачок 7 овальной формы и шарикоподшипник в с гибкими кольцами, посажен на быстроходный вал I на привулканнзированной резиновой прокладке 8. Генератор волн деформирует зубчатый венец 4 гибкого колеса, выполненного в виде цилиндрической оболочки и соединенного сваркой с тихоходным валом 9. Жесткое колесо 5 выполнено заодно с корпусом. Крышка 3 выполнена с радиальными ребрами, которые охлаждаются потоком воздуха от вентилятора 2. [c.222]

Волновая зубчатая передача (рис. 15.19) отличается от других зубчатых механизмов тем, что один ее элемент гибкое колесо претерпевает волновую деформацию, за счет которой происходит Г1ередача вращательного движения. Волновая зубчатая передача состоит из трех основных элементов гибкого зубчатого колеса I (рис. 15.19, а,д), жесткого колеса 2 и генератора волн Ь. Гибкое зубчатое колесо представляет собой тонкостенную оболочку. Один KObien ее соединен с валом и сохраняет цилиндрическую форму, на другом конце ее торца нарезан зубчатый конец с числом зубьев 2,. Этот конец оболочки деформируется на величину 2Ш(, генератором волн, введенным внутрь ее. [c.427]

Образец СО-1 (рис. 4.10) предназначен для определения условной чувствительности дефектоскопа с преобразователем (преобразователь в положении А), а также для определения погрешности глубиномера (преобразователь в положении Б) и проверки разрешающей способности при работе прямым или наклонным преобразователем. Условная чувствительность Ку дефектоскопа с преобразователем, измеренная по образцу СО-1, выражается максимальной глубиной расположения (в миллиметрах) цилиндрического отражателя, уверено фиксируемого индикаторами дефектоскопа. Глубина расположения отражателя показана цифрами на обргоце. Согласно ГОСТ 14782 исходный и выпускаемые государственные стандартные образцы изготавливают из органического стекла с единым значением коэффициента затухания продольной волны при частоте 2,5 МГц 10%, лежащим в пределах 0,26...0,34 мм . [c.205]

Панорамное голографирование. Одннч нз видов объемной голо-гра( )пи является так называемое круговое (нанорамрюе) голографирование. Если пользоваться цилиндрической пленкой и поместить предмет внутри него и произвести голографическую запись с помощью одного из способов, указанных на рис. 8.14 (а—онорный пучок создается непосредственно лазером, 6—опорный пучок сформирован коническим зеркалом), затем, проявляя пленку, произвести просвечивание голограммы при неизменных положениях пленки и опорной волны, то получится изображение с 360-градусным [c.220]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...