Волны трансформация

Монография посвящена современному учению о морских волнах. Излагаются основы гидродинамики и классические теории поверхностных волн. Приведены обширный анализ натурных и лабораторных исследований и сравнение с существующими теориями. Рассматриваются также внутренние волны, приливы, цунами. Большое место занимает изложение исследований авторов по начальной стадии генерации ветровых волн, взаимодействию поверхностных волн с течениями и внутренними волнами, трансформации волн цунами в прибрежной зоне. [c.295]

При распространении УЗК встречают на своем пути ) а-стки с различным акустическим сопротивлением z = С-р (произведение плотности на скорость звука). При прохождении продольной волны С из одной среды I в другую II под углом р на границе имеют место сложные явления — отражение, трансформация (расщепление), преломление (рис. 6.20). При этом образуются отраженная продольная и поперечная волна и преломленная продольная и поперечная волна. [c.170]

Эта трансформация отсоединенной ударной волны в присоединенный косой скачок и является специфической особенностью [c.57]

В случае падения плоской волны на прямой двугранный угол (рис. 18) происходит двукратное отражение волны от граней угла, приводящее к параллельному ее смещению. При падении на двугранный угол сферической волны от источника О отражение происходит от плоскости MJV, отраженные волны как бы излучаются мнимым источником О, но только нижние волны становятся верхними, и наоборот. Если двугранный угол образуется поверхностями твердого тела, то при каждом отражении может происходить трансформация волн, как показано на рис. 13 и 14. Вследствие этого амплитуда волны, отраженной в сторону источника излучения, может существенно уменьшиться при определенных углах падения (рис. 19). Если волна падает под большим углом к одной из граней, то возникают поверхностные и головные (скольжения) волны, в результате чего отраженная волна ослабляется (на рис. 19 не показано). [c.200]

На рис. 57, б показан способ оценки глубины поверхностных трещин по времени прохождения рэлеевской RRi или поперечной ТТ волны. Для этой же цели используют взаимную трансформацию этих волн на конце трещины, являющемся краевой точкой. [c.249]

Средства контроля шероховатости поверхностей. При падении волны из жидкости или газа (первой среды) на шероховатую поверхность твердого тела появляются рассеянные волны. Переход импульсов УЗ К через шероховатую границу раздела сопровождается трансформацией их спектров в зависимости от соотношения размера неровностей и длин волн в первой среде соответствующих частотных составляющих. Одновременное распространение волн в первой среде между неровностями и в материале неровностей вызывает интерференцию. [c.286]

Трансформация колебательной энергии звуковых волн, падающих на резонатор, в тепловую происходит в результате трения воздуха в горловине. [c.64]

Любая волна, падающая на ребро, в результате трансформации на нем образует краевые дифракционные поля продольных и поперечных волн (рис. 1.22, 1.23). Если луч падает под третьим критическим углом к поверхности трещины, то образуется дополнительное поле дифрагированных волн, свойства которых рассмотрены ниже. [c.38]

Излучение и прием акустических волн осуществляют с помощью электроакустических преобразователей, которые трансформируют электрическую энергию в механическую и обратно. Способы излучения и приема делят на две группы контактные и бесконтактные. При контактных способах трансформация энергии совершается в активном элементе, отделенном от объекта контроля. Передачу энергии от активного элемента к объекту контроля и обратно осуществляют с помощью контактной среды. Чаще всего ею служит жидкость. [c.55]

Апертурный угол 0, не должен превышать 30 ", поскольку при больших значениях наблюдается значительная трансформация воли на границе преобразователь—изделие. Отсюда следует, что предельный диаметр фокального пятна 2р 2,4К приблизительно равен двум длинам волны. [c.89]

Вариант тандем-дуэт применяют, когда расположение преобразователей в одной плоскости затруднительно. Его используют, например, для выявления поперечных трещин в сварных швах. Преобразователи в этом случае располагают по разные стороны выпуклости ( усиления ) шва. Углы и выбирают либо малыми —- до 10°, либо большими — более 35° для предотвращения трансформации поперечных волн в продольные. При углах менее 10° трансформация мала угол, равный 35° и больше, превосходит значение третьего критического угла, в связи с чем трансформация отсутствует. Существуют варианты с 6i например, излучают поперечную волну с 20°, а принимают трансформированную продольную волну. [c.101]

Частично устранить недостатки позволяет метод с использованием схемы Т-тандем (см. схему 7 в табл. 5.7), в которой в качестве второго приемного преобразователя применяется преобразователь продольных волн, образующихся в результате трансформации на дефекте. Это позволяет существенно уменьшить околошовную зону, поскольку продольная волна трансформируется под значительно большими углами, чем поперечная. Оптимальный диапазон углов ввода поперечной волны составляет 57. .. 6Г. Чувствительность этого метода практически остается такой же, как и предыдущего метода, и только для дефектов, рас- [c.262]

Для объемных дефектов кривая 3 (см. рис. 5.41, б) соответствует трансформации волны на гладкой выпуклой поверхности, амплитуда которой повышается пропорционально увеличению диаметра дефекта. Амплитуда сигнала, соответствующего образованию волны обегания—соскальзывания (см. подразд. 1.2), убывает с увеличением диаметра (кривая 4). Таким образом, [c.271]

При контроле стержней и пластин прямым преобразователем со стороны торца (рис. 5.44, в) продольная волна распространяется вдоль двух свободных поверхностей, поэтому возникают ложные сигналы и связанная с ними интерференция, как было рассмотрено ранее. Кроме того, наблюдаются ложные сигналы, обусловленные рассеянием ультразвука на неровностях поверхности. Появлению этих сигналов способствует трансформация продольной волны, излучаемой прямым преобразователем, в поперечную (см. рис. 1,6). Поперечная волна распространяется под большим углом скольжения к поверхности, повторно отражается и дает значительный ложный сигнал в сторону преобразователя. [c.286]

Для борьбы с ложными сигналами, связанными с трансформацией продольных волн, длинномерное изделие с отношением длины к поперечному размеру [c.286]

Затухание и рассеяние продольных волн и поперечных волн при их распространении в шве связаны в основном с явлениями фокусировки и поляризации УЗ-пучка, а также с влиянием на коэффициент рассеяния соотношения между длиной волны и размерами кристаллитов, трансформацией волн на границах между областями шва [3, 911. [c.350]

В кристаллах скорость звука имеет равное значение в зависимости от направления его распространения относительно осей симметрии кристалла. В результате на границах раздела кристаллов, возникают частичное отражение, преломление ультразвука и трансформации типов волн, что и определяет механизм рассеяния. Вследствие этого ультразвук сильно затухает в различных металлах и сплавах, в том числе и в баббите. Степень затухания определяется, кроме того, и частотой. [c.260]

При наклонном падении ультразвуковой волны на границу раздела двух твердых сред I и II (рис. 1.3) происходит отражение, преломление и расщепление (трансформация) волны. Так, если в среду II падает из среды I продольная волна i (см. рис. 1.3, а) под углом р то в общем случае возникают еще четыре волны две отраженные (продольная [c.22]

Вырабатываемая ими электроэнергия преобразуется в электромагнитные волны в микроволновом диапазоне частот и направляется на Землю. Приемная антенна площадью около 3 км могла бы обеспечить прием мощности примерно 3 ГВт при интенсивности излучения 1 кВт/м, Поскольку эта интенсивность близка к освещенности при солнечном излучении, в случае нарушений в системе микроволнового излучения существенного вреда не будет. Единственным биологическим эффектом микроволнового изучения, определенно установленным на сегодняшний день, является нагрев. Человек может продолжительно переносить воздействие теплового потока интенсивностью 10 Вт/см, что примерно соответствует уровню энергии у приемной антенны. Однако считается, что необходимо проводить дальнейшие исследования биологического влияния микроволнового излучения. Следует отметить, что энергия микроволнового излучения лрн трансформации в полезную работу переходит во вторичную теплоту и, рассеиваясь, будет вызывать постепенное повышение температуры земной поверхности. О практической реализации этого направления в ближайшие годы еще рано говорить, поскольку созданные к настоящему времени преобразовательные устройства обладают очень малым КПД, а их масса и стоимость слишком велики. [c.36]

Источниками В, могут быть не только частицы, но и волновые ноля др. природы папр., поверхностные волны возбуждают шумовой звук в толще океана лазерный импульс, поглощаясь в среде, возбуждает акустич. излучение сейсмич. В. возбуждают в океане В. цунами. Соответствующие процессы трансформации В. обусловлены либо неоднородностями, либо нелинейностью сред (см. ниже). [c.323]

В случае прохождения продольной волны из одной среды в другую под углом на границе раздела имеет место сложное явление отражение —трансформация — преломление. Во-первых, образуются отраженные продольная и поперечная волны во-вторых, преломленные поперечная и продольная волнея (рис. 5.13, а— д). Углы отражения и преломления определяются скоростями продольной (С() и поперечной (с ) волн в первой среде и соответственно l и с/ во второй. [c.128]

Рис. 2.1. Трансформация фронта ударной волны, р.аспространяющейся в неравновесной плазме лазерного факела а-теневой снимок, б—интерферограмма, 1 — не возмущенная область, 2 — фронт ударной волны, 3 — граница плазмы, 4-

Продольную волну обычно возбуждают с помощью преобразователя с пластигюй, колеблющейся по толщине (см. подразд. 1.3). Поперечную 5 У-волну, как правило, возбуждают путем трансформации продольной волны, падающей из внешней среды и преломляющейся на поверхности твердого тела (см. подразд. 1.2). SH-волну таким способом получить невозможно, поскольку в падающей продольной волне отсутствует составляющая, перпендикулярная плоскости падения. Йменно трудность возбуждения ограничивает применение 5Я-волн. Эти волны возбуждают с помощью электромагнитно-акустических преобразователей, а чаще — с помощью пластины кварца Y-среза, приклеенной к поверхности изделия (см. подразд. 1.3). [c.11]

Металлы, применяемые на практике, имеют поликристалли-ческое строение, и затухание волн в них предопределяется дву.мя основными факторами рефракцией и рассеянием ультразвука вследствие анизотропии механических свойств металла. В результате рефракции фронт ультразвуковой волны отклоняется от прямолинейного направления распространения и амплитуда принимаемых сигналов резко падает. Помимо рефракции волна, падающая на границу кристаллов (.зерен), испытывает частичное отражение, преломление ультразвука и трансформацию, что и определяет механизм рассеяния. Рассеяние в отличие от рефракции приводит не только к ослаблению сигнала, но и образованию [c.21]

Рис. 1,10. Схема трансформации (а) и схема к выводу закона Снел-лиуса (б) при падении ультразвуковой волны на границу раздела двух твердых сред

Трансформация УЗ-колебаний. При наклонном падении (под углом Р) продольной волны из одной твердой среды на границу с другой твердой средой на границе раздела происходят отражение, преломление и трансформация волны и в общем случае возникают еще четыре волны (рис. 1.10, а) две преломленные — продольная и поперечная (скорости i и j) и две отраженные — продольная и поперечная (скорости Сц и Сц). Направления распространения отраженных и преломленных волн отличаются от направления распространения падающей волны. Однако все эти направления лежат в одной плоскости —плоскости падения. Плоскостью падения называют плоскость, образованную падающим лучом и нормалью к отражающей поверхности, восстановленной в точке падения луча. Углы, образованные с этой нормалью, называют соответственно углами падения, отражения и преломления (рис. 1.10, б). Эти углы можно определить исходя из следующих рассуждений. При падении плоской волны под углом Р с фронтом AD на границу раздела двух сред она отражается под углом 0отр с фронтом BE и после преломлеппя под углом 0 p распространяется во второй среде с фронтом ВС. Времена распространения волны в первой среде от точки D до точки В и от точки А до точки Е в первой среде и от точек В А до точки С во второй среде равны между собой. Рассмотрев треугольники AB , ABD и АВЕ, найдем [c.24]

I — падающего импульса (донного сигнала) 2 принятого сигнала, соответствующего трансформации на краю трещины Г-волны в Х-волну приемник Я см. рнс. 1.22) 3 — принятого импульса, соответствующего дифракции Г-волны в Г-волну (приемник И, П) образец из стали 45 100X 120X 50 мм трещина высотой 10 мм а = 49 [c.39]

Дельта-метод также используют для получения дополнительной информации о дефектах при контроле сварных соединений. В варианте, показанном на рис. 2.3, в, излучают поперечные, а принимают продольные волны. Эффективная трансформация поперечных волн в продольные на дефекте произойдет, если угол падения на плоский дефект меньше третьего критического или если продольная волна возникает в результате рассеяния на дефекте. Для создания хорошего контакта приемного прямого преобразователя с поверхностью сварного соединения поверхность выпуклости шва зачищают. С помошью этого метода довольно точно определяют положение дефекта вдоль сварного шва, что очень важно при его автоматической регистрации. [c.101]

Одним из важных элементов, определяющих эксплуатационные характеристики наклонных преобразователей является призма. При разработке этих ПЭП размеры, форму и материал призмы надо выбирать таким образом, чтобы она имела наилучшую реверберационно-шумовую характеристику и по возможности удовлетворяла следующим требованиям обеспечивала эффективное затухание колебаний, переотраженных от границы раздела призма — изделие и распространяющихся в призме, и в то же время не сильно ослабляла ультразвуковые волны на коротком участке пути от пьезоэлемента до изделия (см. рис. 3.4). Скорость звука в материале призмы по возможности должна быть минимальной, так как чем меньше скорость продольных волп в материале призмы, тем выше коэффициент преломления (трансформации) п и меньше вероятность образования поверхностной волны при прозвучивании нижней части шва прямым лучом. Призмы с малой скоростью звука обеспечивают более поздний приход полезного сигнала по сравнению с реверберационными помехами. Кроме того, малая скорость звука увеличивает путь, по которому акустические помехи попадают на пьезоэлемент. [c.147]

Метод исполь.зует особенности формирования индикатрис рассеяния (ИР) продольных и поперечных волн для дефектов различного типа. В качестве примера на рис. 5.39 показаны некоторые ИР для несплавлений. Излучение осуществлялось преобразователем с переменным углом ввода, D p = 18 мм, / = 1,8 МГц углы падения поперечных волн у = 50° < 7 рз (сплошные линии), Y = 57° = 7крз (штрихпунктирные линии), 7 = 65° > 7 рз (штриховые линии). Поле продольных волн исследовалось точечным приемником на обеих поверхностях образцов. На основании анализа ИР трансформированных продольных волн можно выделить следующие закономерности. ИР состоят из двух лепестков максимум нижнего лепестка расположен под углом фн 10. .. 20°, максимум верхнего лепестка при фа = 180°. Физическая природа образования обоих лепестков различна. Верхний лепесток образуется в результате трансформации поперечной волны, падающей на острый край несплавления. Видно, что, если не считать небольшого подъема при Я = 6 мм, амплитуда краевой волны остается почти постоянной. [c.268]

Суть метода заключается в следующем (схема 10 в табл. 5.7). В контролируемое изделие излучают прямым преобразователем импульсы продольных волн и принимают наклонным преобразователем два импульса трансформированных поперечных волн под углом 7 = 90 —ar sin ( f/ ). Первый импульс соответствует отражению (дифракции) ближайшей к преобразователям точке дефекта, второй импульс —дифракции донного сигнала на удаленной от преобразователя точке дефекта. В случае объемного дефекта амплитуда первого импульса Пц значительно больше амплитуды второго импульса Urt по нескольким причинам. Во-первых, на цилиндрической поверхности наблюдается трансформация волн в соответствии с законом Снеллиуса, 30. .. 40 % энергии падающей на цилиндр волны переходит в энергию поперечной волны. Во-вторых, амплитуда донного сигнала существенно ослабляется поперечным сечением дефекта. В-третьих, амплитуда волны, трансформированной на нижней поверхности дефекта, значительно меньше, чем на верхней, поскольку направление распространения волн на приемник составляет угол Ф = = 125°, в то время как максимум индикатрисы рассеяния лежит в диапазоне углов 20. .. 60°. В связи с изложенным коэффициент [c.269]

Анализ литературных источников и результатов, полученных в МВТУ им. Н. Э. Баумана показывает, что для УЗК аустенитных швов целесообразно использовать наклонные раздельно-совме-ш,енные преобразователи (РСП). При контроле продольными волнами параметры РСП следует выбирать исходя из обеспечения равномерности чувствительности по толш,ине шва. При этом углы ввода необходимо изменять от 40 до 70° при изменении углов разворота от 20 до 60°. Для ввода в металл наклонного пучка продольных волн применяют призмы с углами, меньшими первого критического. В результате в металле одновременно будут присутствовать и продольные, и поперечные волны. При контроле швов толш,иной более 20 мм сигналы поперечных волн практически не мешают селекции полезных сигналов от дефектов, выявленных продольными волнами. При контроле швов толщиной менее 20 мм источником сигналов помех являются не только структурно-реверберационные помехи, но и помехи, возникающие вследствие отражения и трансформации поперечных и продольных волн на донной поверхности, на выпуклости шва и на линии сплавления. Причем уровень этих помех существенно выше уровня структурных. В связи с этим для снижения уровня помех в металл необходимо вводить волны только одного типа. Это возможно, если контроль проводят только поперечными волнами. [c.351]

Отжиг при относительно низких температурах приводит к трансформации зернограничной структуры, перестройке неравновесных границ в относительно равновесные благодаря аннигиляции неравновесных дефектов, что сопровождается релаксацией напряжений вдоль границ. Очевидно, что движение зернограничных дефектов в поле напряжений звуковой волны, их упругая релаксация приводят к дополнительной деформации и объясняют понижение эффективных упругих модулей. К сожалению, сейчас трудно конкретизировать природу этих зернограничных перестроек и необходимы дальнейшие экспериментальные и теоретические исследования этого эффекта. Отметим, что аналогичные результаты, указывающие на изменения модулей упругости в ИПД Си и Си нанокомпозитах, были получены также в работах [290, 291]. [c.174]

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ВОЛИ В ИЛАЗМЕ мож1го рассматривать как рассеяние волн друг на друге, а при участии во взаимодействии волн разл. типов — как нелпнетшую трансформацию одних типов волн н другие. В. в. в It. основано на пространственно-временном резонансе волн, yчa твyюн иs во взаимодействии. Условия такого резонанса нмеют вид [c.264]

Свойства голограмм разностороини и служат основой для разл, применений Г. Нек-рые из этих свойств, напр, способность голограммы формировать обращённую волну, спектральная селективность трёхмерных голограмм, рассмотрены выще. Из др. свойств необходимо отметить способность восстановленного голограммой изображения изменять свой масштаб и расположение при изменении положения и длины волны восстанавливающего источника, а также при изменении масштаба голограммы. Такими трансформац. свойствами обладают в осн. двумерные голограммы трёхмерные голограммы изменений геометрии при считывании, как правило, не допускают. [c.511]

Возможна интерференция между радиоволной и волной др. типа, напр, плазменной волной. Последнее имеет место, в частности, при трансформации радиоволны в нлазмепную и используется при возбуждении искусств. турбулентности в ионосферной плазме. [c.166]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...