Волновое сопротивление удельное

Таблица 7.16. Скорость звука и удельное волновое сопротивление поликристаллических

Для контроля твердости материалов применяют все основные методы не-разрушающего контроля — акустические, магнитные, электромагнитные и рентгеновские. В основу этих методов положено измерение определенных физических констант модуля упругости, плотности и удельного волнового сопротивления — для акустических методов магнитной проницаемости, коэрцитивной силы и остаточной индукции — для магнитных методов магнитной проницаемости и удельной электрической проводимости — для электромагнитных методов линейного коэффициента ослабления, коэффициента рассеянного излучения и плотности материала — для рентгеновских и гамма-методов. Эти физические константы находятся в функциональной зависимости от твердости материала. [c.272]

Фигурирующее во всех уравнениях произведение плотности р среды на скорость звука в ней С представляет так называемое удельное волновое сопротивление Z среды [1н-6]. При учете механического сопротивления как в направлении распространения колебаний, так и в направлении, перпендикулярном ему, волновое сопротивление будет являться комплексной величиной. В случае, когда длина пути распространения колебаний невелика и колебания не успевают сколько-нибудь заметно затухнуть, потерями в направлении распространения волны можно пренебречь и выразить Z вещественной частью акустического импеданса [4]. [c.294]

Анализ изменения коэффициента отражения при расслоении на границе основного и плакирующего слоев показывает, что значение энергии волны, отраженной от дефекта, зависит от значений удельных волновых сопротивлений слоев и вещества, заполняющего расслоение, а также от соотношения между толщиной расслоения и длиной ультразвуковой волны. В общем случае при появлении расслоения коэффициент отражения возрастает это явление и положено в основу методик его обнаружения. [c.107]

Развитию ультразвукового контроля резиновых покрышек в большой степени способствует исключительно удачное совпадение важнейших для распространения упругих колебаний физических характеристик воды и резины. Удельные волновые сопротивления их почти одинаковы, что обеспечивает практически отсутствие отражения УЗК на границе резина—вода, а совпадение значений скорости УЗК в воде и резине приводит к отсутствию преломления УЗК на границе резина-вода и позволяет контролировать резиновые изделия достаточно сложной формы. [c.345]

Причины уменьшения расхода топлива. Физические причины уменьшения километрового расхода топлива с высотой заключаются в том, что на больших высотах значительно уменьшается аэродинамическое сопротивление самолета вследствие малой плотности воздуха. В связи с этим при той же самой тяге двигателя скорость полета резко увеличивается кроме того, уменьшается удельный расход топлива, так как с увеличением высоты двигатель работает при более выгодных по расходам топлива оборотах. Однако с некоторой высоты из-за роста числа М возрастает волновое сопротивление, что вызывает увеличение километрового расхода. [c.52]

Для ультразвуковой дефектоскопии большое значение имеет удельное волновое сопротивление среды, которое выражается про изведением плотности среды р на скорость распространения в ней упругих колебаний с z=p . [c.116]

Удельные волновые сопротивления газов, жидкостей и металлов относятся между собой как 1 3000 100 000. Такие соотношения удельных сопротивлений используются в ультразвуковой дефектоскопии, при этом отражения ультразвуковых колебаний от поверхностей дефектов в металле рассматриваются как отражения от границы раздела металл — воздух . Чем больше отличаются акустические сопротивления дефектов от общей массы металла, тем проще их обнаружить, так как большая часть ультразвуковой энергии в таком случае будет отражаться от дефектов в направлении к приемнику ультразвуковых колебаний. [c.116]

Табл.1. Скорости распространения упругих воли и удельные волновые сопротивления некоторых материалов

Наряду с инерционным сопротивлением пристеночный вязкий слой создает активное сопротивление, которое приблизительно равно удельному волновому сопротивлению стоксовских волн, умноженному на длину трубы. Потери колебательной энергии, рассчитанные на полное сечение трубы, определяют как [c.81]

Отношение давления р к колебательной скорости Vx называют удельным волновым сопротивлением. Для плоской волны эта величина выражается формулой [c.166]

Удельное волновое сопротивление для цилиндрической волны является комплексной функцией расстояния и волнового числа [c.167]

Тогда удельное волновое сопротивление для сферической волны выражают комплексной функцией [c.167]

Здесь существует прямая аналогия между мощностью тепловых потерь W в электрической цепи и интенсивностью звука между амплитудой колебательной скорости Vq и амплитудой силы переменного тока /о1 между электрическим сопротивлением цепи R и удельным волновым сопротивлением роС. [c.173]

Следовательно, при нормальном падении коэффициент отражения г определяется только отношением удельных волновых сопротивлений твердого тела и жидкости, коэффициент прохождения для продольных волн, кроме того, зависит от отношения плотности, коэффициент прохождения сдвиговых волн равен нулю. [c.411]

Важной величиной в ультразвуковой дефектоскопии является волновое или удельное акустическое сопротивление, которое характеризует акустические свойства среды, [c.65]

Сравнение удельных акустических сопротивлений различных сред показывает, что их значения существенно отличаются друг от друга. Например, значения волновых сопротивлений газов, жидкостей и металлов относятся в среднем как 1 3- 0 10 . Поскольку волновые сопротивления газов, заполняющих дефектные места, значительно меньше, чем у металла, поверхность дефекта представляет собой границу двух сред, от которой большая часть ультразвуковой энергии отражается и может быть принята. На этом свойстве и основана возможность выявления дефектов с помощью ультразвука. [c.65]

Рассмотрим теперь случай, когда материалы волновода и обрабатываемой среды различные (рис. 3). На схеме Со, с, — скорости распространения упругой волны и удельные волновые сопротивления волновода и нагрузки соответственно и — соответствующие площади поперечных сечений 1о — длина волновода I — изменяющаяся длина нагрузки. [c.222]

Акустическое сопротивление. Разность давлений является причиной движения частиц среды, а разность потенциалов — причиной движения электрических зарядов. Скорость колебаний частиц среды аналогична скорости движения зарядов — силе тока. Аналогично электрическому сопротивлению введено понятие волнового акустического сопротивления. Удельным волновым акустическим сопротивлением называют отношение звукового давления к скорости колебаний. Удельным оно называется потому, что представляет собой сопротивление для единицы площади фронта волны. Для краткости его часто называют акустическим сопротивлением [c.10]

В начале этой главы мы говорили о роли волнового сопротивления при передаче звука. Для упрощения, обсуждая поведение тонких перегородок, мы не касались импедансов, и, возможно, напрасно, потому что, говоря о втором законе Ньютона, об увеличении ускорения или массы, мы просто иными словами повторяли соображения, относящиеся к несогласованным импедансам. Реактивным массовым импедансом (или удельным импедансом передачи) перегородки называют произведение массы перегородки на частоту. Теперь рассмотрим механизм звукоизоляции перегородки как результат несогласования импедансов между воздухом и перегородкой со стороны, откуда падает звук, и между перегородкой и воздухом с той стороны, куда звук передается. [c.171]

Таким образом, величины параметров отраженной и проходящей волн существенным образом зависят от соотношения между удельными волновыми сопротивлениями граничащих сред, причем для коэффициентов отражения н прохождения эта зависимость имеет различный характер. Прежде всего замечаем, что коэффициенты отражения и при любом соотношении между Zj и имеют разный знак. Это означает, что давление или скорость при отражении меняют знак на обратный. Поскольку в формулы (VII.8) и (VII.9) входят переменные (во времени) значения р и v, то изменение их знака прп отражении соответствует изменению фазы на 180°. В проходящей же волне согласно соотношениям (VI 1.9) давление и скорость всегда совпадают по фазе с давлением и скоростью в падающей волне, т. е. и друг с другом. Отвлекаясь пока от фазовых соотношений и учитывая, что формулы (VII.8) справедливы для любых мгновенных значений давления и скорости, в том числе и для их амплитуд, можно ввести обобщенный амплитудный коэффициент отражения [c.144]

Итак, отражательные свойства границы раздела двух сред полностью определяются различием нх удельных волновых сопротивлений. Если 21 = го, то коэффициент отражения равен нулю, отраженная волна отсутствует, граница раздела является акустически прозрачной . Если при этом плотности сред различаются, то равенству удельных волновых сопротивлений соответствует условие для скоростей звука Рх- Такое условие хорошо [c.146]

Удельные волновые сопротивления металлов и других твердых тел, по крайней мере, на порядок выше удельных волновых сопротивлений жидкостей (за исключением жидких металлов). Среди металлов наименьшей акустической жесткостью обладает алюминий (2 = 170-10 г/(см -с)), в который из воды (или наоборот) проникает около 30% энергии, т. е. коэффициент отражения на границе вода — алюминий по интенсивности составляет 0,7, а по амплитуде 0,83. На границе же вода — железо (г = 46-10 г/(см с)) амплитудный коэффициент отражения равен 0,94, а энергетический — 0,87, т. е. через границу раздела этих сред проникает всего около 13% акустической энергии. [c.146]

Удельные волновые сопротивления газов меньше, чем у жидкостей и твердых тел на три-четыре порядка (см. табл. 4). Поэтому на границе газ — жидкость и газ — твердое тело акустические волны испытывают почти полное отражение. Действительно, на границе между воздухом при нормальных условиях (г = 45 г/(см--с)) и водой г -- 15-10 г/(см -с)) амплитудный коэффициент отражения, согласно формуле (VII. 10), составляет 0,999, а энергетический — [c.146]

Рассмотрим численный пример. Пусть плоская ультразвуковая волпа с частотой оэ проходит пз твердого тела через неоднородный слой толщиной d в жидкость. Положим, что удельные волновые сопротивления внешних по отношению к слою сред различаются в два раза, т. е. = 2, и скорость звука в твердой среде j = 5 IO%i/ . Тогда М = —2 п = х 2 0,7 [c.179]

Отражение, преломление, прохождение. Коэффициент отражения по энергии плоской волны от границы раздела сред с удельными волновыми сопротивлениями 2i = P t>i и Z2 = P2V2 [c.133]

Разработаны методы расчета допусков для резонаторных систем магнетронов, исходя из обеспечения заданной длины волны электромагнитных колебаний [25], на параметры фокусирующих и замедляющих систем, исходя из качества фокусировки электронного потока, на пролетные клистроны [26] и другие элементы электронных приборов. Разработаны также системы допусков на диаметры коаксиальных линий передач электромагнитной энергии, исходя из допусков на волновое сопротивление, определяющее к. п. д. линии [27], на детали и узлы приемноусилительных ламп и др. Несмотря на это, методы расчета допусков, обеспечивающих функциональную взаимозаменяемость электроцепей, электротехнических и радиоэлектронных элементов и изделий, еще недостаточно систематизированы и проверены. Этим объясняется сравнительно высокий удельный вес трудоемкости регулировочных работ в общей трудоемкости изготовления приборов. Поэтому разработка и внедрение методов расчета и обеспечения функциональной взаимозаменяемости в приборостроении является первоочередной задачей. Опыт показывает, что внедрение функциональной взаимозаменяемости, например, электронных приборов дает значительный эффект. Так, долговечность сложных пролетных клистронов может быть увеличена до 30% путем соответствующего расчета и соблюдения допусков на функциональные параметры, определяющие их долговечность температуру катода, сопротивление подогревателя и др. [c.375]

Наряду с И, а. при рассмотрении акустич. систем по.т1ьзуются понятиями удельного И. а. г и ме-хапич. импеданса Z , к-рые связаны между собой и с Za зависимостью Z = Sz =S Z , где S — рассматриваемая площадь в акустич. системе. Удельный И. а. выражается отношением звукового давления к колебат. скорости в данной точке. Для плоской волны удельный И. а. равен волновому сопротивлению среды. Механич. пишедапс (и соответственно механич. активное и реактивное сопротивление) определяется отношением силы, с к-рой система действует на среду, к колебательной скорости частиц. Для поршневой излучающей системы при размерах поршня, больших длины во.тны, механич. импеданс равен произведению звукового давления на площадь поршня, отнесённому к ср. колебат. скорости для этой площади. Единица механич. сояротпвления в системе СИ — Н -с/м, в системе СГС — дин -с/см (иногда последнюю наз. механич. Ом ). [c.129]

Колебания возбуждаются в пьезопластинке (пьезодиэлектрике), изготовляемой обычно из титаната бария, реже из монокристалла кварца. Пластинка помещается в держателе, называемом щупом. Во избежание значительных потерь энергии ультразвука в пространстве между щупом и поверхностью детали, чтобы обеспечить акустический контакт щупа с деталью, контролируемую поверхность нужно механически обработать не грубее V6 и смазать машинным маслом. Следует учитывать, что для поверхности раздела металл — воздух отражение ультразвуковых колебаний полное, так как удельные волновые сопротивления отличаются примерно в 100 тыс. раз даже очень тонкий слой воздуха, порядка 0,0001 мм, вызывает практически полное отражение ультразвука. Чем тоньше слой смазки, тем чувствительнее будет дефектоскоп и меньше мертвая зона. [c.446]

На рис. 1.3.1 представлен график, поясняюнхий зависимость составляюш,их и импеданса излучения пульсируюш,ей сферы от отношения диаметра сферы к длине волны в воздухе d 2a). Для другой среды величины составляющих импеданса, представленные на этом графике, следует умножить на р /41,3 (рс —удельное волновое сопротивление среды). [c.207]

Указать универсальную простую процедуру для нахождения полного сопротивления излучения антенны невозможно. Приведем ниже сводку сопротивлений излучения некоторых простых ан-тенн, часто используемых в инженерных расчетах. В сводке даны удельные коэффициенты сопротивления излучения на единицу излучающей площади антенны. Для перехода к механическому сопротивлению коэффициенты, данные в сводке, следует умножить на роСо5 роСо — волновое сопротивление среды, в которую излучает антенна, 5 —площадь антенны. Коэффициенты даны как функции произведения волнового числа и характерных размеров антенны [c.117]

Волновым сопротивлением называют отношение звукового давления р к объемной скорости Q в данном сечении трубы — == p/Q. Оно связано с удельным акустическим сопротивлением соотношением 2в = = Полное сопротивленке — РЬ [c.17]

Рассчитать с такой же точностью скорость звука в жидкости не удается, поскольку для жидкости не существует удовлетворительной модели, позволившей бы теоретически вычислить величину модуля объемной упругости. Поэтому расчет о ДЛя жидкостей может быть произведен на основе экспериментальных данных или изотермического модуля /Сич (измеряемого статическими методами), который связан с адиабатическим модулем соотношением (11.29), или непосредственно на основе адиабатического модуля, который, в свою очередь, определяется из данных акустических измерений по формуле К = рпсг Значение Со ДЛя д11стиллированной воды при температуре 20 °С составляет 1,49-10 м/с. В других жидкостях при этой температуре скорость варьирует от 0,9-10 М/с до 2,0 х X 10 м/с. В некоторых жидких металлах она достигает 3 10 м/с. Значения скорости звука для ряда жидкостей и газов приведены в табл. 4, где указаны также их плотности р и произведения плотности на скорость роб о, называемые удельными волновыми сопротивлениями (см. ниже). [c.40]

Итак, давление и колебательная скорость в прямой плоской волне совпадают по фазе, и их отношение характеризуется вещественной величиной — удельным волновым сопротивлением В общем случае давление и скорость могут отличаться по фазе как это имеет место, например, в обратной плоской волне. Поэтому в общем случае отнои1ение давления к колебательной скорости характеризуют комплексным числом, называемым удельным акустическим импедансом- р/и =-- г z , 4- 1у, мнимая часть которого определяет величину фазового сдвига между р и и. Умножение удельного импеданса на площадь 5, на которой действует давление р, соответственно дает величину полного илтеданса 2 — гЗ. [c.47]

Рассмотрим теперь результат интерференции падающей и отра-жешюй волн в среде 1 с удельным волновым сопротивлением — = Р1С1 при отсутствии поглощения, влияние которого выясним далее. Для этого сложим потенциал скоростей в падающей волне Ф1 с потенциалом отраженной волны и найдем потенциал скоростей результирующего поля [c.147]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...