Гельмгольца резонатор

Гаусса закон 329 Гельмгольца резонатор 205 Глубина проникновения 135, 315, 387 Граничная частота вынужденных колебаний 123, 176, 177 [c.522]

Гельмгольца резонатор 159, 164, 168, 187 Гидрофон 169 Гюгоньо соотношение ИЗ [c.204]

Роль акустического резонатора может играть всякий объем воздуха, ограниченный стенками и обладающий поэтому собственными частотами колебаний, например кусок трубы конечной длины. Однако такой кусок трубы обладает множеством нормальных колебаний и поэтому будет резонировать на множество гармонических колебаний. Удобнее, конечно, применять такие резонаторы, которые отзываются на одну определенную частоту внешнего гармонического воздействия. Такими свойствами обладают, например, сосуды шаровой формы с горлом (рис. 468) — так называемые резона-I торы Гельмгольца. [c.736]

Резонаторы Гельмгольца стоят в таком же отношении к трубам, как механическая колебательная система с одной степенью свободы (груз на пружине) к однородной сплошной системе (стержню). Как уже указывалось ( 156), груз на пружине можно рассматривать как предельный случай неоднородной Рис. " 468. сплошной системы. Точно так же и резонатор Гельмгольца можно рассматривать как предельный случай трубы переменного сечения. Обертоны такой сплошной системы вследствие ее неоднородности не гармоничны и лежат далеко от основного тона. Основной же тон резонатора, как и в случае груза на пружине, можно определить, рассматривая его как систему, в которой масса и упругость сосредоточены в разных местах. [c.736]

Резонатор Гельмгольца выделяет из всех действующих на него гармонических колебаний то колебание, частота которого совпадает с собственной частотой резонатора. Индикатор (нагретая проволочка, чувствительное газовое пламя и т. Д.), помещенный в горле резонатора или в специальном отростке, расположенном против горла, позволяет судить об амплитуде колебаний резонатора. Располагая большим набором резонаторов, частоты которых лежат достаточно близко друг к другу, можно определить амплитуды различных гармонических составляющих того или иного звука, т. е. произвести гармонический анализ звуков. [c.737]

Работа силы 47 — сил поля 102 Равновесие 56, 67 Радиус кривизны 18 Разность хода волн 213 Реверберация 236 Резонанс акустический 234 Резонатор Гельмгольца 232 [c.256]

Рис. 21. Схема резонатора Гельмгольца

Резонансные поглотители. Резонансные поглотители представляют собой специальные конструкции, основанные на акустических свойствах резонатора Гельмгольца. [c.63]

Другой метод решения задачи пассивного резонатора основан на решении волнового уравнения Гельмгольца, которое при заданных граничных условиях имеет вид [c.88]

Поле этого резонатора описывается дифференциальным уравнением Гельмгольца, которое в цилиндрических координатах (симметрия задачи — цилиндрическая) имеет вид [c.93]

Резонатор Гельмгольца представляет собой сосуд с коротким горлом. Вследствие резонансных свойств сосуда он действует как глушитель тех частот, на которые приходится резонанс. [c.65]

При воздействии звуковой волны жидкость в горле сосуда колеблется как поршень, а объем жидкости в сосуде создает необходимую упругость. Таким образом, резонатор Гельмгольца представляет собой колебательную систему, состоящую из массы, упругости и сопротивления потерь. Схематическое изображение механической модели резонатора Гельмгольца дано на рис. [c.65]

Теория наиболее проста для резонаторов того типа, который Гельмгольц использовал в своем исследовании свойств музыкальных нот. Такие резонаторы представляют собой почти закрытые сосуды, снабженные отверстием их используют для усиления гармонического тона, звучащего вблизи резонатора, вследствие возбуждения резонансных колебаний заключенного в резонаторе воздуха. Точная форма резонатора оказывается несущественной. Резонатор может быть сферическим, цилиндрическим или почти любой другой формы,—лишь бы только наименьший [c.325]

Впервые математическая теория резонаторов была дана в 1860 г. Гельмгольцем,, а затем существенно упрощена Рэлеем (1871). [c.326]

Применение электрического метода позволяет увеличить чувствительность резонаторов Гельмгольца ( 86) при их использовании для анализа сложных звуков. В так называемом селективном микрофоне с нагретой проволокой электрически нагреваемая платиновая сетка расположена в горле цилиндрического резонатора Гельмгольца, [c.352]

Так как резонансная полость с акустической точки зрения представляет собой трубу, закрытую с одного конца, то при вычислении собственной частоты такого резонатора приходится учитывать излучение ее открытого конца. Формула Гельмгольца для собственной частоты цилиндрического резонатора с поправкой на излучение имеет вид [c.34]

Собственная частота резонатора по Гельмгольцу определяется формулой (29). Таким образом, для систем с с = с р = Л длина волны, соответствующая собственной частоте резонатора, Яр = 5,2 ( с, тогда как реально [c.37]

Гельмгольца резонатор 174 Германса модель горения 70 Гибкий соединительный узел сопла РДТТ 205—207 Гидразин 267, 274, 275 Горение гомогенное 144 [c.288]

Классический резонатор Гельмгольца (рис. 21) состоит из воздушной полости, соединенной суженной горловиной с окружающим воздухом. Если размеры резонатора малы в сравнении с длиной падающей на него звуковой волны, то резонатор может рассматриваться как колебательная система с одной степенью свободы. В этой системе массой является масса воздуха, заключенная в горловине резонатора вместе с соколеблющейся массой наружного воздуха, находящейся около отверстия горловины, а упругостью является воздух, заключенный внутри расширенной полости резонатора. [c.63]

В прошлом частотный 3. а. проводили с помощью резонаторов акустических, напр, резопаторов Гельмгольца. Набор таких резонаторов с разл. резонансными частотами позволяет проводить частотный 3. а., наблюдая, какие из резонаторов отк,пикаются на звук и с какой громкостью. В настоящее время 3. а. выполняют после преобразования звукового сигнала в электрический с номощью микрофона (в воздухе) или гидрофона (в воде). Применяют либо параллельный, либо последовательный 3. а. В первом случае электрич. сигнал пропускают через набор полосных фильтров с шириной Д/п, где п — номер фильтра, и получают частотный спектр. Наиб, употребительны анализаторы с постоянной относит, шириной полосы Д/п//ср П (/ср — ср. частота фильтра), равной 1, Vs или /в октавы. Совокупность напряжений на выходе фильтров представляет частотный спектр сигнала. В случае нестационарных сигналов спектр характеризуется накопленными за нек-рый интервал времени Т среднеквадратичными напряжениями на выходе фильтров. [c.71]

РЕЗОНАТОР АКУСТИЧЕСКИЙ (резонатор Гельмгольца) — сосуд, сообщающийся с внеш. средой через небольшое отверстие пли трубу (горло). Характерная особенность Р. а. в том, что длина волны его собств. НЧ-колебаний значительно больше размеров Р. а. Для Р. а. с горлом собств. частота /о = [ I2a)YsHV, где с — скорость звука в воздухе, S — площадь поперечного сечения, I — длина трубки, У — объём сосуда. Если Р. а. поместить в гармонич. звуковое поле с частотой /о, в нём возникают колебания с амплитудой, во ifflo- [c.317]

ФИЛЬТР АКУСТИЧЕСКИЙ—устройство для выделения из сложного звука звуков определ. полосы частот. Является акустич. аналогом электрич. фильтра. Простейший Ф. а.— резонатор Гельмгольца (см. Резонатор акустический). Ф. а., пропускающие все частоты не выше нек-рой заданной /,р, наз. низкочастотными высокочастотньсе Ф. а. пропускают все частоты выше заданной. Ф. а., пропускающие более или менее узкий диапазон частот между двумя заданными частотами, наз. полосовыми. [c.322]

Собственные частоты системы подачи топлива или других узлов двигателя при динамических нагрузках определяют, возникнет ли неустойчивость с колебаниями той или иной частоты. Процесс горения можно изолировать от системы подачи увеличением перепада давления на форсунках. Если перепад давления на форсунках составляет примерно половину внутрикамерного давления, то низкочастотные колебания возникают редко. Использование демпфирующих устройств или согласование импедансов позволяет снизить требуемый перепад давления на форсунках до величин, меньших половины давления в камере сгорания при обеспечении устойчивой работы ЖРД. Изменения собственных частот системы питания можно добиться изменением длины или объема трубопроводов и коллекторов, а также установкой энергопоглощающих устройств типа четвертьволновых резонаторов или резонаторов Гельмгольца. Собственные частоты механических узлов можно изменять выбором других мест крепления или введением дополнительных креплений. Можно изменять и конструкцию камеры сгорания, чтобы уменьшить диапазон ее чувствительности к колебаниям низкой и промежуточной частот. Увеличение приведенной длины L или отношения длины к диаметру форсуночных каналов обычно повышает устойчивость [69]. Для ЖРД, работающих на водо- [c.174]

Обратимся теперь к продольному фазовому множителю в выражении (4.95). Вначале сделаем замечание относительно того, что, как и в интеграл Френеля — Кирхгофа (4.73), в выражение (4.95) не входит временная зависимость электромагнитного поля. Интеграл Френеля — Кирхгофа можно рассматривать как интегральное представление дифференциального уравнения Гельмгольца [см. (2.5а)]. Следовательно, как и в последнем случае, зависящая от времени и пространственных координат напряженность поля получается простым умножением части выражения (4.95), которая зависит от пространственных координат, на зависящий от времени множитель ехр [ (t2nv0]. в котором величина v дается выражением (4.94). Выбор знака + или — в экспоненте отвечает, как это следует из (4.95), волне, распространяющейся соответственно в положительном или отрицательном направлении оси z. Поэтому стоячую волну внутри резонатора можно рассматривать как суперпозицию двух этих волн. Таким образом очевидно, что входящая в (4.95) функция т з (г) = kz — (1 + т + I) ф г) = Аг — (1 + от + /) ar tg (2z/L) описывает изменение фазы волнового фронта в зависимости от координаты Z. Следовательно, с помощью этой величины можно найти, например, набег фазы, который приобретает волна при ее распространении в положительном направлении оси z от левого до правого зеркала на рис. 4.31. Заметим, что этот набег фазы не равен точно набегу фазы плоской волны, который равен kz. Данное обстоятельство приводит к двум взаимо.связан- [c.204]

ПОЛЯ излучения СОд-лазера t/д (г) в дальней волновой зоне известно и задано равномерным и плоским зеркала резонатора плоские с круглой апертурой, зеркало 2 (рис. 2.30) имеет постоянный по апертуре коэффициент отражения (Т 2 = onst), а на зеркале 1 коэффициент отражения задается неизвестной функцией ( 1 ( ))> которую нужно определить. Так как резонатор считается заполненным однородной средой, то с точки зрения формирования поля в нем, он эквивалентен пустому резонатору. Согласно этому поле в резонаторе нашего СОз-лазера при заданных граничных условиях удовлетворяет уравнению Гельмгольца, записанному в следуюп ем виде [c.106]

Программа расчета пассивных и активных резонаторов мето -дом дифференциальных уравнений. Исходным уравнением это го метода является уравнение Гельмгольца [c.117]

Необходимо определить (г) — поле оптической накачки (распределение излучения СОз-лазера), которое (согласно теореме взаимности Гельмгольца) является полем в ближней волновой зоне по отношению к формирующему устройству. Пространственное распределение поля накачки /Уд (О будет определяться через коэффициент поглощения х (г) на длине волны При этом будем считать, что в активной среде ГЛОН осуществляется линейный режим поглощения (насыщения поглощения нет), хотя это не принципиально. Тогда распределение (Ун (О и соответственно X (г) можно определить анализируя развитие поля в резонаторе ГЛОН, заполненного активной средой, которая поглотила излучение накачки. В качестве основной математической [c.170]

Для этой цели Гельмгольц сконструировал набор объемных резонаторов. Входящие в состав сложного звука простые тона возбуждают те резонаторы, собственная частота 1 оторых совпадает с частотой данного тона. В настоящее время этот способ утратил свое значение в технике. Современные анализаторы спектра звука сначала преобразуют звуковые колебания в электрические, которые затем анализируются электрическими цепями. [c.404]

Термическая генерация звука, во-вторых, может также происходить при автоколебаниях в тепловых системах, в которых обратная связь обеспечивается возникшей звуковой волной, оказываюш,ей влияние на процессы нагрева или горения и регулируюш,ей переход энергии теплового источника в энергию звуковых колебаний. Здесь мы имеем дело с такими давно открытыми явлениями, как явление Рийке и явление поюш,их пламен, излучение звука неравномерно нагретыми резонаторами Гельмгольца наконец, сюда относятся явления вибрационного горения. Интерес ко всем этим явлениям повысился вновь после того, как было установлено, что вибрационное горение в камерах сгорания реактивных двигателей во многих случаях приводит к их нестабильной работе — недопустимым по величине вибрациям, выгоранию стенок камер сгорания и, таким образом, к разрушению двигателей. Поскольку в большинстве задач этого рода вибрационное горение происходит в трубах, в 2 даются основные уравнения, описы-ваюш,ие движение газа в трубе. Приводятся решения этих уравнений для случая одномерной задачи. [c.467]

К тому же классу, что и явление Рийке, можно отнести термические автоколебания в неравно мерпо нагретых резонаторах Гельмгольца, в которых теилоподвод, как и в [c.506]

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]

Необходимо допустить наличие значительного затухания в этих резонаторах. В противном случае колебания резонатора продолжались бы и соответственное ощущение сохранялось бы заметное время и после прекращения внешней причины. Такой же интервал времени длилось бы и достижение полной интенсивности ощущения после начала действия звука. Это привело бы к тому, что достаточно быстрая последовательность отдельных нот не представлялась бы раздельной во времени. Исходя из соображений этого характера, Гельмгольц оценил, что затухание должно приводить к уменьшению интенсивности (энергии) колебаний в 10 раз по сравнению с исходным значением за время, реквное примерно длительности десяти периодов. Как было объяснено в 13, отсюда следует, что каждый резонатор будет приходить в колебание в известном диапазоне частот по обе стороны от частоты, дающей наибольший эффект. Далее, приходится предположить, что различие в частотах смежных резонаторов настолько мало, что одно и то же гармоническое колебание возбуждает целую группу резонаторов, причем интен- [c.360]

Крупнейшим физиком и врачом Г. Гельмгольцем было проведено подробное исследование строения внутреннего уха и предложена так называемая резонансная теория слуха. Согласно этой теории волокна о сновной мембраны представляют набор из боль-шоло числа резонаторов, каждый из которых отзывает ся на колебания определенной частоты и -возбуждает соответственные нервные око1нчания слухового, нерва. Дальнейшие исследо вания показали, что волокна основной мембраны связаны между собой, и, кроме того, будучи погружены в жидкость, имеют большое затухание, так что их отдельные резонансные колебания практически не- [c.13]

Хотя влияние дополнительного резонатора обычно состоит в усилении уже возникших акустических колебаний, тем не менее, судя по размерам канавки и ее расположению, по-видимому, здесь имеет место не усиление, а дополнительное возбуждение звука, подобное происходящему в свистках Левавассера. В этом случае излучатель как бы имеет два источника генерации, синхронизированных между собой, один из которых усиливает или даже инициирует работу второго. Это предположение основано на том, что при некоторых режимах работы излучателя, особенно стержневого типа (о чем еще будет подробно сказано в гл. 6), струя отработанного воздуха движется не в сторону резонатора, как показано на рис. 4, а после взаимодействия с резонатором изменяет свое направление и обтекает сопло. При этом кинетическая энергия струи достаточно велика, чтобы возбудить акустические колебания в тороидальном резонаторе, например типа Гельмгольца [15]. Необходимо лишь, чтобы частота колебаний в обоих излучателях была одинаковой, а фаза подобрана так, чтобы колебания усиливались. Так как вторичные резонаторы применяются обычно в стержневых излучателях при с с, когда поток воздуха из резонатора движется в основном по направлению к соплу, такой механизм работы вторичного резонатора кажется весьма правдоподобным. [c.24]

Физические основы механики (1971) -- [ c.736 ]

Ракетные двигатели на химическом топливе (1990) -- [ c.174 ]

Волны (0) -- [ c.205 ]

Волны в жидкостях (0) -- [ c.151 , c.573 ]

Акустика неоднородной движущейся среды Изд.2 (1981) -- [ c.159 , c.164 , c.168 , c.187 ]

Колебания Введение в исследование колебательных систем (1982) -- [ c.35 , c.36 , c.43 , c.44 , c.47 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...