Скорость звука частичная

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]

Снижение полного давления имеет место и в скачке, возникающем вблизи минимального сечения камеры смешения. Природа скачка на входе в диффузор до сих пор еще не исследована с необходимой полнотой. При объяснении причин образования скачка необходимо учитывать, что в двухфазном потоке с большой степенью влажности скорость звука в зависимости от частотно-структурного параметра может значительно снижаться. Особенно интенсивное уменьшение скорости звука отмечается при переходе к пузырьковой и слоистой структурам. Так как скорость двухфазного потока достигает в камере смешения больших значений, то число Маха может стать больше единицы при этом создаются условия, приводящие к образованию адиабатических скачков уплотнения. Следует учитывать, что в потоке большой влажности скачок уплотнения сопровождается конденсацией паровой фазы, частичной или полной. В пузырьковой среде в скачке могут происходить захлопывание паровых пузырьков и полная конденсация. Как показывают визуальные наблюдения за скачком в инжекторе, поток имеет однородную структуру (жидкая фаза практически лишена паровых пузырьков). Это дает основания предполагать, что рассматриваемый скачок является комплексным, сопровождающимся конденсацией, сжатием потока и исчезновением пузырьковой структуры (скачок уплотнения, совмещенный с кавитационным, конденсационным скачком). [c.269]

Для дальнейшего развития экспериментальных исследований двухфазных потоков важно знать законы моделирования, позволяющие переносить результаты модельных испытаний на натуру. Даже для сравнительно простых процессов, кроме геометрического подобия и равенства граничных условий, необходимо совпадение ряда безразмерных параметров, количество которых обычно настолько велико, что одновременное и строгое пх выполнение в большинстве случаев делает невозможными модельные испытания. В то же время опытным путем установлено, что многие критерии подобия в определенном диапазоне их изменения оказывают лишь незначительное влияние на конечный результат. Так, например, если скорости потока намного меньше скорости звука, то можно не принимать во внимание число Маха, в то время как равенство чисел Рейнольдса учитывается тогда, когда Re относительно мало. При выполнении многих расчетов процессы в турбинных ступенях считают установившимися, пренебрегая влиянием периодической нестационарности и турбулентности потока. Таким образом, задача теории подобия и анализа размерностей заключается также и з том, чтобы установить влияние отдельных критериев на конечные результаты исследований и определить допустимые границы частичного моделирования процессов. [c.13]

Общий случай, когда капельки частично вовлекаются звуковой волной в колебательный процесс или возможен частичный теплообмен, гораздо сложнее и скорость звука зависит от частоты колебаний. [c.202]

Пусть скорость тела меньше, чем скорость звука,но поток около тела частично сверхзвуковой. Если в этом случае развивается ударная волна, то она может иметь только конечную длину, так как ударная волна не может существовать в дозвуковом потоке. Поскольку на большом расстоянии от тела поток будет дозвуковой, то, разумеется, волнового сопротивления существовать не может. [c.58]

Однако ни один из этих методов не может дать правильного ответа, если местная скорость в некоторой точке профиля достигает скорости звука. Для этого случая теория должна быть пересмотрена. По мнению автора, трудно найти простой единый метод, пригодный в области скоростей, при которых поток является частично сверхзвуковым. Вероятно, удовлетворительные приближения для распределения давления можно найти, комбинируя типичные дозвуковые и сверхзвуковые течения. Экстраполяция без достаточно надежного теоретического обоснования хотя и находится в некоторых случаях в согласии с результатами измерений, не будет справедливой при дальнейшем расширении экспериментальных результатов. [c.60]

При течениях масс газа с очень большими скоростями, превышающими скорость звука, перенос импульса, и действие сил молекулярного трения в газе осложняется частичным скольжением молекул . Эффект скольжения молекул в газе вызывается тем, что скорость звука по величине оказывается одного порядка со средней скоростью перемещения молекул в газе при данной температуре. Частота соударений молекул в слоях газа при этом уменьшается, и течение масс газа осуществляется с меньшим внутренним трением. [c.78]

Звуковая волна, падая на поверхность раздела двух сред, как и световая волна, частично проходит в другую среду. При этом происходит преломление волны, т. е. если волна падает на поверхность раздела под углом фь то в следующей среде направление движения волны (звукового луча) будет под другим углом ( фг). Отношение угла падения к углу преломления (рис. 1.11) определяется отношением скоростей распространения звуковых колебаний в этих средах з п 1131/8111 г з2=с1/с2, где С1 и Сг — скорости звука в обеих средах. Если удельные акустические сопротивления обеих сред близки друг к другу, то почти вся энергия перейдет из одной среды в другую, а если при этом среды (или материалы из них) будут иметь разные скорости звука, то можно сделать акустические линзы из таких материалов (см. разд, 6), [c.18]

Максимум кривой частичной характеристики Л/ =/(/г) карбюраторных двигателей по мере дросселирования (прикрытия дроссельной заслонки) сдвигается в сторону меньших оборотов (фиг. 113). Это объясняется тем, что по мере прикрывания дроссельной заслонки в связи с увеличением сопротивления при всасывании ухудшается наполнение цилиндра. Горючая смесь, обтекая дроссельную заслонку при некотором числе оборотов двигателя, может достигать своей максимальной скорости (скорости звука) дальнейшее увеличение оборотов вызывает резкое уменьшение наполнения двигателя. Прн этом чем больше дросселирование, тем при меньшем числе оборотов двигателя скорость потока горючей смесн достигает скорости звука. Кроме того, по мере увеличения дросселирования резко возрастают с повышением оборотов насосные потери, а также относительные величины механических потерь и теплоотдачи через стенку цилиндров. [c.281]

Проблеме поведения системы вблизи критических точек и разработке новой и более корректной трактовки в настоящее время уделяется много внимания в этом отношении изучение скорости звука может играть важную роль, так как здесь удается достичь гораздо большей точности, чем при определениях удельной теплоемкости. Как уже упоминалось, коэффициент поглощения очень быстро растет по мере приближения Т к Гкр, однако возрастание начинается при температуре, отстоящей от Г р только на 2—3 К. Это поведение отличается от поведения, наблюдаемого в бинарном растворе частично смешивающихся жидкостей, где поглощение звука на границе раздела растет в температурном интервале порядка десятков градусов [74]. [c.197]

В куске металла кристаллы ориентированы различным образом, поэтому при переходе УЗ из одного кристалла в другой скорость звука может изменяться в большей или меньшей степени. В результате возникают частичное отражение, преломление и трансформация УЗ, что обусловливает механизм рассеяния (рис. 16.66). [c.286]

Лучи, удерживаемые подводным волноводом (или каналом, как часто называют естественные волноводы), не доходят ни до дна, где они могли бы частично перейти в грунт, ни до волнующейся поверхности, где они могли бы испытать рассеяние поглощение же в воде сравнительно мало, и поэтому звук в волноводе распространяется на весьма большое расстояние с малым ослаблением. В качестве примера укажем, что звук взрыва тротилового заряда весом всего 2,7 кг был обнаружен гидрофоном, расположенным в канале на расстоянии 5750 км от взрыва. Звук затратил более одного часа на преодоление этого расстояния. Пришедший звук резко отличался от короткого импульса самого взрыва он растянулся на целую минуту, что соответствует в пространстве протяженности звуковой волны около 90 км. Такое расплывание сигнала характерно для волноводного распространения импульсов оно вызвано дисперсией скорости звука в волноводе. [c.231]

Особенно интересен случай перехода лучей в среду с большей скоростью звука. В этом случае проходят (частично отражаясь) только лучи, лежащие внутри кругового конуса, соответствующего критическому углу скольжения остальные лучи отражаются полностью. Попадая во вторую среду, лучевые трубки расширяются, засвечивая всю вторую среду, причем расширение тем больше, чем ближе к критическому угол скольжения для падающего луча. Поэтому плотность энергии в лучевых трубках во второй среде быстро падает с уменьшением угла скольжения и, как можно показать, стремится к нулю при приближении угла скольжения прошедшего луча к нулю. Таким образом, вдали от источника сферической волны поле во второй среде вблизи границы раздела будет мало по сравнению с полем в первой среде [c.299]

Условная критическая скорость звука это критическая скорость звука, подсчитанная по температуре частичного торможения [c.223]

Излучающий кварц посылает импульс ультразвуковой волны, который распространяется в среде I (стеклянный, кварцевый или металлический стержень), на границе сред I w II частично отражается в среду /, а частично проходит в среду II— плоскопараллельный слой изучаемой жид кости. Здесь звуковая волна многократно отражается от ограничивающих слой поверхностей раздела. Отраженные лучи интерферируют между собой и в зависимости от соотношения фаз дают максимум либо в среде /, либо в среде III (второй стержень). Предположим, что среды / и III одинаковы и характеризуются плотностью Pi и скоростью звука Плотность и скорость звука в слое изучаемой жидкости р W V соответственно, Квадрат амплитуды звука, прошедшего сквозь слой жидкости (среда II) толщиной d, выражается формулой [1371 [c.215]

Как отмечалось выше, для определения скорости звука в твёрдом теле можно воспользоваться изучением особенностей прохождения ультразвука через пластинки из исследуемого вещества. При нормальном падении ультразвуковой волны на пластинку волна частично отражается от первой её поверх- [c.233]

Вторая группа охватывает процессы преобразования энергии на рабочих органах турбомашин в неподвижных (рис. 3.1, в) и в движущихся (рис. 3.1, г) каналах, где скорости потока рабочего тела близки или превышают скорость звука и значительно изменяются. Преобразуемая энергия рабочего тела, а в общем случае и теплота, в этих процессах полностью или частично превращается в кинетическую энергию потока и в работу вращения вала или, наоборот, кинетическая энергия потока и работа —в другие виды энергии рабочего тела. [c.23]

Если предположить, что тепловое равновесие между фазами в звуковой волне частично нарушается, то кривая скорости звука должна проходить между кривыми при х = idem и я idem. Экспериментами (см. рис. 12) это не подтверждается. В действительности возможен частичный переход между фазами, но такой, что паросодер- [c.66]

Рассмотрим далее радиационные силы, действующие н.я плоскопараллельную частично поглощающую пластпнку (рис. 41). К — коэффициент отражения от пластины по энергии ), а t — коэффициент про.зрачности пластгшы по энергии. ведем коэффициент поглощения пластины в виде а = Ql Ei, где Q — энергия, поглощаемая единицей площади пластины в единицу времени, с — скорость звука в окружающей среде. Тогда из закона сохранения потока энергии имеем [c.198]

Начальная волна, нагнав фронт пламени, частично пройдет через него, а частично отразится. Обозначим давление, скорость и скорость звука за прошедшей волной через рд, Пд и Сд, а за отраженной - через р[ и[ и с[ (рис. I, б). Пусть интенсивность прошедшей волны есть а отраженной б1, т.е. р о/ро = 1 + 0 и р[/р1 = 1 +б1. Для определения и б1 через го составим два уравнения, вычисляя давление и ско-эость за отраженной волной через р1, 1, С1 путем перехода через от-эаженную волну и через ро, щ, со - путем перехода через прошедшую волну и фронт пламени и затем приравнивая полученные выражения. В результате найдем, что [c.18]

В приближении с замороженной теплопроводностью ( 1 =%2 = = 0, = 0) фазовая скорость звука при со = О ( частично-равновесная скорость звука) и собственная частота колебаний пузырьков, которые обозначены соответственно через Со и соо, подсчитываются так же, как для газож1вдкостной смеси с адиабатическими пузырьками (см, (6.2.11)) [c.21]

Газ движется по соплу с ускорением, поэтому при малой скорости, когда плотность газа можно считать неизменной, необходимо уменьшать сечения. Этим обусловлено сужение Ha4anbnoji части сопла. При дальне11шем расширении газа увеличение скорости сопровождается заметным уменьшением давления и, следовательно, плотности газа, что частично компенсирует рост скорости, и поэтому сужать сечение канала нужно уже не так быстро. Наконец, процесс проходит через такую точку, когда плотность расширяющегося газа уменьшается обратно пропорционально скорости, и сечение в данном место изменять ие придётся. Как известно, в этом сечении канала скорость потока равна скорости звука. Дальнейшее увеличение скорости сопровождается ещё более быстрым падением плотности, и для удовлетворения уравнению неразрывности нужно у1 еличивать сечение сопла. [c.101]

Весь процесс отдыха может быть разделен на три стадии первая, самая короткая, завершается со скоростью звука при снятии нагрузки и связана с частичным исчезновишем упругих напрян ешш в зерне вторая, более продолжительная стадия, состоит в постеиенио.м исчезновении внутренних поверхностей раздела, возникающих в процессе деформации вдоль п.лоскостей скольжения и в с.мыкапии раскрывшихся под в.лпя- [c.153]

Распространение зоны горения со скоростью, превышающей скорость звука, приводит к образованию ударных волн. Обычно ударные волны не вызывают появления детонационного распространения фронта пламени. Однако вследствие отражения ударных волн от стенок цилиндра и их наложения при условии, что они распространяются в еще не прореапфовавшей полностью смеси, возможно возникновение детонационной волны, которая представляет совместное распространение фронта пламени и ударной волны. По свежей смеси такая волна может распространяться со скоростью 2000...2500 м/с, по частично прореагирювавшей смеси - со скоростью 1500...1800 м/с, а в продуктах сгорания - со скоростью 1200...1300 м/с. [c.58]

Интересдо отметить, что при падении звукового пучка на границу раздела двух сред (например, несмешивающихся жидкостей с различными плотностями pi, ра и скоростями звука i, Са) и частичном отражении и преломлении (при Pi i ipa -a, но i i) может возникнуть интересное явление, состоящее в том, что при нормальном падении из-за различия плотностей энергии ( i a), = = 5(1— i/ a) и возникает радиационная сила, направление которой [c.125]

Однако на границе раздела жидкого и упругого полупространства может существовать еще и волна другого типа. Ее природу легче понять, если снова предположить, что верхнее полупространство заполнено разреженной средой. Если бы это был вакуум, то на границе существовала бы волна Рэлея. Теперь она, по-видимому, также будет существовать, только ее скорость несколько изменится из-за реакции верхней среды. Однако, если эта скорость будет больше скорости звука с в верхней среде, то волна станет частично излучаться в верхнее полупространство и будет относиться к классу вытекающих волн (leaky waves) (об этих волнах подробнее см. статью Фелсена [261]). [c.112]

Кроме только что рассмотренной поверхностной волны на границе раздела жидкого и упругого полупространств существует еще одна волна. Ее природу легче понять, если снова предположить, что верхнее полупространство заполнено разреженной средой. Если бы оно было вакуумом, то на границе существовала бы волна Рэлея. Теперь она также, по-видимому, будет существовать, только ее скорость будет несколько видоизменена из-за реакции верхней среды. Однако если эта скорость будет больше с — скорости звука в верхней среде, то волна будет частично излучаться в верхнее полупространство, т. е. будет относиться к классу вытекающих волн (leaky waves) (см. Л. Фельзен [%]). Амплитуда такой волны будет убывать при продвижении вдоль границы. На рис. 7.3 изображены фронты волн в жидкости и в твердом теле (левая часть рисунка) и нормальные ни волновые вектора (справа). Предполагается, что ослабление волны в горизонтальном направлении (слева направо) мало. Поскольку в жидкости имеет место отток энергии от границы, в твердой теле должен быть ее приток к границе. Это обеспечивается соответственным наклоном волновых фронтов по отношению к границе. Толщина линий, изображающих волновые фронты, условно передает амплитуду волны. Интересно отметить, что при удалении в жидкость от границы по направлению нормали к последней, мы будем наблюдать увеличение амплитуды волны. Это объясняется тем, что в более удаленных от границы точках волновое поле обусловлено излучением более левых участков границы, где амплитуда волны больше, чей в точках, лежащих правее. [c.37]

Можно показать, что при наличии теплообмена сжимаемость эмульсии всегда больше, чем сжимаемость в отсутствие такого теплообмена и тем больше, чем полнее теплообмен ньютон-ла-пласова скорость меньше лаплас-лапласовой. Поэтому при увеличении частоты скорость звука в эмульсии растет. Область дисперсии лежит в некотором интервале частот, на нижней границе которого можно считать температуры зерен эмульсии полностью выравненными с температурой заполняющей среды, а на верхней границе можно считать, что теплообмен практически совершенно не успевает произойти. Внутри же дисперсионной области теплообмен происходит частично, а глубина прогрева за половину периода лежит в окрестности размеров зерна эмульсии. [c.58]

При полном выравнивании температур, т. е. при [изотермическом распространении звука, поглощение отсутствовало бы и скорость звука имела бы ньютоново значение. Сд = 1/ / рр, где р — изотермическая сжимаемость. При полном отсутствии выравнивания — адиабатический процесс — поглощения также не было бы, а скорость звука имела бы лапласово значение Сц = У у В действительности температура выравнивается частично и поэтому поглощение всегда имеется. [c.399]

Как мы видели в разд. 3.5 и 4.3, данные по деформационной зависимости ПФ можно получить либо непосредственным образом, прилагая механическое напряжение и наблюдая изменения частоты дГвА, либо косвенно по осцилляторной зависимости магнитострикции и осцилляциям скорости звука. При использовании первого способа влияние растяжения и сдвига можно определить, комбинируя измерения при гидростатическом сжатии (которое для кубической симметрии эквивалентно просто отрицательному растяжению, но для более низкой симметрии дает комбинацию отрицательного растяжения и сдвига) и при одноосном напряжении, действие которого может быть разложено на растяжение и сдвиг. При косвенном методе деформационная зависимость в принципе может быть полностью определена независимым образом, но если производятся только ограниченные измерения, например измеряется осцилляторная зависимость магнитострикции только вдоль одного направления в образце, то полученная информация эквивалентна той, которую дает непосредственное приложение одноосного напряжения. В этом разделе кратко рассматриваются некоторые из полученных результатов, в частности для тех металлов, поверхности Ферми которых уже обсуждались в данной главе. Мы увидим, что экспериментальные результаты по деформационной зависимости могут быть полезны для понимания зонной структуры, а также что возможности существующих методик использованы пока лишь частично. Более подробное обсуждение можно найти в обзоре [146]. [c.290]

Пусть в некоторый фиксированный момент времени на верхней стороне происходит сжатие среды, на нижней — расширение (условно показано знаками + и. В этом случае возникает поток (перетекание) жидкости с в рхней стороны на нижнюю вокруг краев. В результате произойдет частичное выравнивание звуковых давлений на противоположных сторонах излучателя. Через половину периода колебаний направление этого потока сменится на противоположное. Скорость, с которой может происходить выравнивание давлений, является скоростью звука в жидкости. Поэтому за половину периода область наиболее интенсивного выравнивания давления успеет захватить зону на краю излучателя шириной порядка половины длины звуковой волны. Во внутренней области за пределами этой зоны частицы практически не успеют почувствовать изменение давления на противоположной стороне. [c.14]

ТНеталлы, применяемые на практике, имеют поликристалличе-скую структуру, они состоят из большого количества кристаллитов (зерен) — монокристаллов, не имеющих явно выраженной огранки. Чаще всего кристаллиты ориентированы случайным образом при переходе ультразвука из одного кристаллита в другой скорость звука из-за анизотропии может измениться в большей или меньшей степени. В результате возникает частичное отражение, преломление ультразвука и трансформация типов волн, что определяет механизм рассеяния. [c.33]

Указанным способом Шаафс произвел расчет скорости звука для 180 веществ и сравнил полученные результаты с данными опыта. В табл. 33 приведены частично полученные им данные для жидкостей, показывающие хорошее согласие между теорией и опытом. [c.249]

Паршад пытался в целом ряде работ подойти к объяснению этих явлений исходя из внутримолекулярных СИЛ. Мы уже говорили в п. 3 настоящего параграфа, что ассоциация молекул в большие комплексы вызывает увеличение сжимаемости. Вода и спирт, например, представляют собой полярные легко ассоциирующиеся жидкости при их смешивании происходит частичное разрушение молекулярных ассоциации в одной или в обеих жидкостях, что ведет к уменьшению сжимаемости и увеличению скорости звука. Паршад называет такое динамическое взаимодействие между молекулами динамикой смеси жидкостей . [c.263]

На фиг. 405 дан продольный разрез AB D такого образца. Весь стержень погружается в жидкость, скорость звука в которой известна. На фиг. 405 показаны звуковые лучи, излучаемые кварцем в жидкость и в образец. Продольные волны 1 я 2, излучаемые в жидкость и в образец, являются первичными. Волна 2 падает на поверхность ВС под углом е, частично преломляется в жидкость 3, а частично отражается обратно в образец 4. При этом возникает поперечная волна 5, возвращающаяся к плоскости AB, проходящая в жидкость в виде продольной волны 6 и отражающаяся в виде поперечной [c.367]

Если предположить, что тепловое равновесие между фазами в звуковой волне частично нарушается, то кривая скорости звука должна проходить между кривыми при X = idem и Х idem. Экспериментами (см. рис. 1.4) это не подтверждается. В действительности возможен частичный переход между фазами, но такой, что паросодержание практически можно считать постоянным. Опытные данные, представленные на рис. 1.4 для скорости звука в смеси вода—воздух почти совпадают с расчетными при постоянном массовом паросодержании. [c.41]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...