Среда — Акустические свойства

Свойства сред с точки зрения распространения акустических волн [65] определяются в первую очередь скоростями распространения продольных и поперечных волн. С их помощью могут быть вычислены скорости распространения всех других типов волн, а также константы упругости среды. Важным акустическим свойством среды является импеданс. Импеданс определяют как отношение давления к колебательной скорости вол- [c.24]

Автором недостаточно полно рассмотрены особенности движения двухфазной или двухкомпонентной среды с большими скоростями при высоких концентрациях жидкой (твердой) фазы. Особенно сложной и вместе с тем практически и теоретически важной является проблема течений двухфазных сред при больших скоростях, так как при таких течениях возникают различные структурные изменения, кардинально влияющие на гидромеханические, тепловые и акустические свойства среды. Хорошо известен, например, факт резкого снижения скорости звука при переходе потока парожидкостной смеси к пробковой, пенообразной и пузырьковой структурам. Известно также, что переход от пузырьковой структуры к чистой жидкости в потоках больших скоростей, как правило, сопровождается мощными скачками уплотнения (конденсации). К числу весьма важных вопросов необходимо отнести проблемы устойчивости упомянутых структур, условий и критериев перехода от одной структуры к другой. [c.7]

Основные физические закономерности, свойственные звуку, полностью применимы и для ультразвуковых волн. Наряду с этим малая длина ультразвуковых волн обусловливает и некоторые особые явления, несвойственные волнам звукового диапазона. Направленность излучения звука зависит от соотношения между размерами излучателя и длиной волны (см. 62). Чем меньше длина волны по сравнению с размерами излучателя, тем больше направленность излучения звука. С уменьшением длины волны, кроме того уменьшается также и роль дифракции в процессе распространения волн (см. 57). Поэтому ультразвуковые волны, имеющие сравнительно малую длину волны, могут быть получены в виде узких направленных пучков. В воздухе ультразвуковые волны весьма сильно затухают. Вода по своим акустическим свойствам резко отличается от воздуха. Акустическое сопротивление воды почти в 3500 раз больше, чем воздуха. Следовательно, при одинаковом звуковом давлении скорость колебания частиц воздуха в 3500 раз больше, чем частиц воды. Кинематическая вязкость воды значительно меньше, чем воздуха. Поэтому ультразвуковые волны в воде поглощаются примерно в 1000 раз слабее, чем в воздухе. Этим и объясняется то, что направленные пучки ультразвуковых волн находят широкое применение в гидроакустике для целей сигнализации и гидролокации под водой. Отметим, что использовать для этой же цели электромагнитные волны невозможно, так как их поглощение в воде очень велико. Таким образом, ультразвуковые волны являются, по-существу, единственным видом волнового процесса, который может распространяться с относительно малым поглощением в водной среде. [c.243]

Акустические свойства сред. Упругие свойства жидкостей и газов опре- [c.191]

Акустические свойства различных сред [c.193]

Контроль акустический — Акустические свойства сред 191 — 196 — Классификация методов 201—204 — Оборудование см. по. названиям, например Преобразователи пьезоэлектрические — Основные понятия 189—191 — Схемы отражения и преломления акустических волн 196 — 201 — теневой — Виды помех п помехоустойчивость 253 — Общие принципы разработки методики контроля 253 — 263 — Основные положения 249, 250 — Особенности зеркально-теневого метода 251—253 — Расчет ослабления амплитуды сигнала 250, 251 [c.350]

Изложенный анализ акустического тракта проведен для среды с однородными акустическими свойствами. Между тем теневой метод применяют чаще всего в иммерсионном варианте, когда между преобразователями и объектом контроля помещают слои жидкости толщиной х а и л л- В этом случае, как показано в под-разд. 1.3, с достаточной для практики точностью следует пользоваться приведенными выше формулами, если подставить в них вместо X величину Хв + с а х а + х а)1св, где Хв — толщина изделия j3 и Са —скорости звука в изделии и иммерсионной жидкости. [c.116]

Трудность контроля обусловлена расположением дефектов на границе раздела двух сред с разными акустическими свойствами. На сигнал от дефекта накладывается сигнал от границы раздела, соизмеримый с ним по амплитуде. [c.355]

Величина рС — удельное акустическое сопротивление среды, определяющее во многом ее акустические свойства. [c.21]

Такие системы классифицируют в основном по назначению для акустических измерений в помещениях (оценка акустических свойств помещения и их улучшение) для измерения и анализа акустического шума (выявление результатов воздействия акустического шума на аппаратуру и человека) для измерений в области акустики и связи (оценка качества электроакустических устройств) для измерения и анализа шумов, используемых при исследованиях по физиологической акустике для акустических измерений в жидких средах. [c.456]

Разрушение неоднородных твердых тел при их электрическом пробое связано с генерированием ударных и акустических волн, которые, распространяясь в неоднородной среде, могут создавать условия, обеспечивающие избирательную направленность разрушения. При этом избирательность разрушения может создаваться за счет отличия компонентов по прочностным, деформационным и акустическим свойствам /74/. Особенностью этих механизмов является то, что они работают во всем объеме образца, в то время как траектория канала разряда захватывает только некоторые локальные области. [c.127]

Акустические свойстве важнейших сред [c.276]

Применение ультразвука при дефектоскопии основано на способности ультразвуковых упругих колебаний с большой скоростью (до 12 ООО м/с) распространяться в твердых телах и отражаться от границы сред, имеющих различные акустические свойства. В УЗ-дефектоскопии используют несколько методов теневой, эхо-метод, резонансный и акустические методы — импедансный и метод свободных колебаний. [c.564]

Эхо-метод основан на отражении ультразвуковых колебаний от границы раздела двух сред с различными акустическими свойствами. [c.564]

Волноводное распространение акустических колебаний происходит при условии когда акустические волны возбуждаются в среде, ограниченной незамкнутой поверхностью, по обе стороны которой вещество имеет различные акустические свойства. В отличие от открытого пространства, для которого характерно ослабление волнового поля из-за геометрического расхождения волн во все стороны, при волноводном распространении этого ослабления не происходит. [c.319]

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

Из формулы видно, что коэфициент отражения зависит от произведения плотности на скорость звука (рк) каждой из сред, которое носит название. акустической жёсткости среды. Акустические свойства важнейших сред приведены в табл. 5 [68]. [c.70]

Акустические свойства сред [c.165]

На рис. 14—19 приведены расчетные графики, характеризующие отражение и преломление для наиболее важных практических случаев ультразвукового контроля. Акустические свойства сред соответствуют значениям, приведенным в табл. 2. [c.173]

Среда — Акустические свойства 2 кн, 165— 166 [c.323]

Формулы акустического тракта определяют ослабление амплитуды сигнала в зависимости от формы и размеров пьезоэлемента, размеров и формы дефектов, расстояния между ними, частоты ультразвука, акустических свойств материала. Для упрощения математических расчетов рассмотрим акустический тракт для жидкой среды и затем введем поправки, характерные для твердого тела. Ранее был приведен расчет звукового поля круглого излучателя. Следующий этап состоит в расчете отражения падающего поля от дефекта. Реальные дефекты могут иметь самую различную форму, ориентацию и акустические свойства, которые заранее не известны, поэтому формулы акустического тракта выводят обычно для моделей дефектов, имеющих про- [c.72]

Ультразвуковой контроль основан на способности ультразвуковых колебаний отражаться от поверхности, разделяющей среды с разными акустическими свойствами. Ультразвуковые колебания, возбуждаемые в кварцевых пластинах (щупах), пропускают через металл в виде отдельных импульсов. В промежутках между импульсами этот щуп (излучатель) используется в качестве приемника отраженного ультразвукового луча. [c.276]

Ультразвуковая дефектоскопия сварных швов. В основе этого метода контроля лежит способность ультразвука отражаться от поверхности, разделяющей среды с различными акустическими свойствами. [c.311]

Прямолинейным распространением со скоростью, зависящей от акустических свойств среды (5430 м/ сек для стали). [c.688]

При распространении звуковых волн в вязкой среде часть энергии превращается в тепло — происходит поглощение звука. На характер распространения звука существенно влияет температура среды. В табл. 14 приведены акустические свойства некоторых сред, встречающихся при теплотехнических исследованиях. [c.115]

Акустические свойства звукопроводящих сред [c.115]

Этот метод основан на способности ультразвуковых волн отражаться от границы раздела двух сред, обладающих разными акустическими свойствами. При помощи ультразвука можно обнаружить трещины, раковины, расслоения в листах, непровары, шлаковые включения, поры. [c.591]

Ультразвуковые волны, переходя из одной среды в другую с различными акустическими свойствами, частично отражаются от их границы, частично проходят из одной среды в другую. [c.345]

Ультразвуковой метод контроля. Метод ультразвуковой дефек-скопии основан на способности ультразвуковых колебаний прямолинейно распространяться в металле и отражаться от границы раздела сред, имеющих разные акустические свойства. Методы ультразвукового контроля сварных соединений устанавливает ГОСТ 14782—76. [c.704]

Процесс распространения ультразвуковых волн определяется только материальными свойствами среды — ее плотностью, упругостью, вязкостью, внутренними механическими напряжениями, перемещением отдельных участков этой среды и т. д. Любое, самое малое изменение свойств прежде всего скажется на условиях распространения звуковой волны. Вместе с тем ультразвуковые волны малой интенсивности, распространяясь в какой-либо среде, не вызывают сами по себе никаких остаточных изменений в пей, так как уплотнения и разрежения, связанные с прохождением ультразвука, ничтожно малы. Поэтому все материальные свойства или их изменения можно исследовать и мерить при помощи ультразвуковых (или звуковых) волн, посылая их через исследуемую среду и наблюдая затем изменения, которые претерпевает волна. Акустические методы контроля состояния среды и измерения свойств вещества оказываются очень удобными, так как они достаточно точны, быстры и, что самое главное, пе нарушают структуру исследуемого образца или ход исследуемого процесса они не требуют взятия специальных проб, а могут производиться па месте — в реакторе, в тигле, на работающей детали или конструкции, при любых температурах и давлениях. [c.58]

Ультразвуковые волны способны отражаться от раздела двух сред, обладающих разными акустическими свойствами. Эта способность используется в дефектоскопии для обнаружения внутренних дефектов в металле, например для выявления в сварных швах непроваров, газовых пор, трещин и т. п. [c.646]

Из формулы видно, что коэффициент отражения зависит от произведения ПЛОТНОСТИ на скорость звука (р1/) каждой нз сред, которое носит название акустической жесткости среды. Акустические свойства важнейших сред приведены в табл. 11. [c.81]

Таблица Л Акустические свойства важнейших сред

Ультразвуковой контроль. Ультразвуковые волны, пронизывая две среды аразными акустическими свойствами, частично отражаются от их границы, частично переходят из одной среды в другую. Количество отраженной ультразвуковой энергии зависит от удельных сопротивлений сред. Чем выше разница удельных сопротивлений сред, тем больше отразится энергии ультразвуковых волн. Это свойство ультразвуковых волн используется для контроля сварных соединений. Введенные в металл волны, достигнув дефекта, почти полностью отражаются от него. Для получения ультразвуковых волн применяют пьезоэлектрические пластинки из кварца или ти-таната барня, которые вставляются в держатели-щупы. Такая пластинка начинает колебаться, если приложить к ней переменное электрическое поле. Колебания пластинки передаются в окружающую среду и распространяются в ней в виде упругнх колебаний с частотой, которая приложена к пластинке. Пройдя через контролируемую среду и попав на пластинку, аналогичную первой, упругие колебания преобразуются в ней в электрические заряды, которые подаются на усилитель и воспроизводятся индикатором. Для ввода ультразвуковых волн в контролируемое изделие между ним и щупом должен быть хороший контакт, достигаемый смазкой (маслом машинным, турбинным, трансформаторным), наносимой на поверхность, по которой перемещается щуп. Для контроля этим способом применяют ультразвуковые дефектоскопы. Благодаря высокой производительности и безвредности ультразвуковой контроль с каждым годом используется все в больших масштабах. [c.179]

Появление сигнала между зондирующими и донными импульсами или ослабление интенсивности прошедших через металл ультразвуковых колебаний указывает на наличие дефекта. Отраженные от границы раздела сред (дефекты типа нарушения сплошностей), имеющих различные акустические свойства, ультразвуковые волны, попадая на пьезопластину, вызывают электрические колебания, которые усиливаются и поступают на экран дефектоскопа. Настраивая дефектоскоп на поисковую чувствительность, определяют способ прозву-чивания, тип преобразователей и пределы их перемещения, а также характер ожидаемых дефектов. Особое внимание уделяют тем дефектам, отражение от которых можно получить лишь тогда, когда их поверхность перпендикулярна к акустической оси преобразователя. [c.197]

Если на пути распространения ультразвуковых колебаний в исследуемом металле находится какой-либо дефект (трещины, не-сплошность металла, раковины и т. п.), который можно рассматривать как нарушение непрерывности акустических свойств среды, то от поверхности дефекта происходит частичное отражение энергии соответствующие импульсы попадают на приемное усуройство и отмечаются на экране. В данном случае импульс от дефекта поступит и будет отмечен на экране несколько раньше донного сигнала, так как для его пробега требуется меньше времени. Для удобства выявления по осциллограмме экрана обнаруживаемых в металле дефектов подбирается такая скорость развертки луча, чтобы иМпульс донного сигнала расположился на возможно большем расстоянии от ее начала (в правой части экрана). [c.363]

Однако исследования слабонелинейных возмущений в сжимаемой среде долгое время были, за немногими исключениями, весьма слабо связаны с классической акустикой, которая занималась звуками музыкальных инструментов, эоловыми тонами, акустическими свойствами помещений, распространением звука в воздухе и воде и другими, сугубо линейными проблемами. Резкий подъем интереса к нелинейным акусгаческим явлениям относится к концу 1950-х годов, и тому были веские причины. С одной стороны, появилась потребность в изучении сильных звуков, возникающих в океане, атмосфере, земной коре при взрывах, работе реактивных двигателей и тд. С другой - появились источники мощного звука и ультразвука, используемые для локации природных сред, диагностики материалов, в технологии, хирургии и других областях. При этом во многих случаях, даже при относительно небольших (по акустическому числу Маха) амачитудах поля, нелинейные искажения могут накапливатмя до существенных величин, поскольку расстояния, измеряемые в длинах волн (а именно такая мера чаще всего определяет величину эффекта), оказываются достаточно большими. [c.3]

В данной главе мы рассмотрим акустические свойства различных сред, определяющие характер процессов в интенсивных акустических полях, и некоторые типичные уравнения этих полей (большей частью в одномерном слутае, т.е. для плоских волн). При этом там, где это возможно, даются количественные характеристики соответствующих моделей. Конечно, мы отнюдь не стремились втиснуть в эту главу все модели сред и все типы уравнений (даже одномерных), которые будут встречаться в последующих главах. Мы неоднократно будем возвращаться к этим вопросам, здесь обсуждаются лишь сравнительно простые и достаточно типичные ситуации. [c.6]

Рассмотрим теперь те задачи, которые связаны с условиями воздействия агрессивных сред на излучатель. При химически агрессивных средах попытки создать стойкий излучатель до сих пор сводились к отысканию такого материала для излучателя, которыйбыне разрушался в этих средах, или соответствующих защитных пленок для покрытия его поверхности. Кроме стойкости к разрушению такой материал должен обладать еще необходимыми акустическими свойствами. В настоящее время эта задача решена лишь частично применительно к некоторым химическим средам. Однако ни один из известных материалов, предназначенных для изготовления таких излучателей, не удовлетворяет полностью всем требованиям. Пленочные покрытия тоже пока нельзя считать удовлетворительными. [c.213]

Благодаря высокой ироизводительности и безвредности для организма человека в последние годы для контроля сварных соединений получила большое распространение ультразвуковая дефектоскопия, основанная на применении ультразвуковых волн. Ультразвуковыми колебаниями называют механические колебания упругой среды, частота которых лежит за порогом слышимости человеческого уха. Ультразвуковые волны, проходя через две среды с разными акустическими свойствами, частично отражаются от их границы, частично переходят из одной среды в другую. Количество отраженной ультразвуковой энергии зависит от удельных сопротивлений сред. Чем выше разница удельных сопротивлений, тем больше отразится энергии ультразвуковых волн. Это свойство ультразвуковых волн используется для контроля сварных соединений. Введенные в металл волны, достигнув дефекта, почти полностью отражаются от него. В качестве излучателей и приемников ультразвуковых волн используют пластинки [c.248]

Рассмотрим сначала А--волпы ( = >0 см. 1 гл. 4), эво-лющгя которых позволяет судить об устойчивости равновесного состояппя жидкости с пузырьками пара. Исследование (6.2.20) ) показывает, чго с точки зрепня выявления неустойчивых состояний можно ограничиться низкочастотным приближением (6.2.29), когда для П((о ) имеют место асимптотики (6.2.22) или (6.2.25). В пользу такого положения свидетельствует тот факт, что при более высоких частотах парожидкостная среда близка по своим акустическим свойствам к газожидкостной, которая устойчива. В результате для /с-волн имеем дисперсионное уравнение для со [c.18]

Ультразвуковой метод контроля. Этот метод контроля основан на способности ультразвуковы.х волн отражаться от границы раздела двух сред, обладающих разными акустическими свойствами. [c.180]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...