Прямая волна давления

Назад с открытого конца пойдет волна разрежения с такой же скоростью, как и прямая волна давления. [c.89]

Представим, что справа от источника находится абсолютно жесткая или твердая плоская граница. В результате движение частицы по оси х на этой границе отсутствует. Следовательно, на границе ы = 0. Сопоставляя колебательную скорость в акустической системе с током в электрической системе, можно заключить, что жесткая граница соответствует электрической цепи с разомкнутым концом. Прямая волна давления должна отразиться от жесткой границы без изменения полярности. Следовательно, на поверхности границы общее давление должно увеличиться точно в два раза по сравнению с давлением в этой точке в прямой или обратной волне. [c.39]

Некоторое расширение области применения данных методов расчета может быть достигнуто учетом фазового сдвига пульсаций давления. Фазовый сдвиг пульсации давления производится после расчета давлений в выпускной системе при допущении, что полученная кривая соответствует сечению за выпускными клапанами. Фазовый сдвиг диаграммы для сечения у турбины находят из формулы скорости перемещения прямой волны давления [c.61]

Мы уже знаем, что с момента начала закрытия (или открытия) затвора в трубе возникает волна изменения давления, которая, распространяясь на всю длину трубы Ь, отражается от входного конца с переменой знака и в виде обратной волны достигает затвора к концу первой фазы 0 = 2Ыа. Таким образом, прямой удар характерен тем, что в течение всего времени закрытия у затвора (8 = 0) существует только одна прямая волна / (/), тогда как ф = = 0. Следовательно, для любого момента < 6 в сечении у затвора будут справедливы уравнения [c.216]

Это значит, что обратная волна ф в каждом сечении 5 повторяет с обратным знаком значения волны f, но с опозданием на 2 (Е — 5)/а, т. е. на тот отрезок времени, который необходим для прохождения волной участка трубы 2 (Е — 5). Поэтому при распространении обратной (отраженной) волны вниз по трубе она уничтожает те повышения (или понижения) давления, которые были созданы прямой волной. [c.217]

Каждая волна изменения давления, достигнув резервуара, отразится, и в сторону запорного устройства начнет распространяться волна соответствующего отрицательного давления —Ар, так же как и при прямом ударе. Если длина трубопровода такова, что первые образующиеся при закрывании запорного устройства отраженные волны давления не успевают достигнуть конечного сечения трубы к моменту полного закрытия проходного сечения, то величина отраженной волны на давление перед запорным устройством отсутствует. [c.371]

Весьма вероятно, что в большинстве случаев кавитация (или образование пузырей, создаваемых движением в жидкостях) возникает в вихрях, образовавшихся в результате турбулентного движения жидкостей. Вихри должны, разумеется, вызывать образование зародышей на частицах пыли, если таковые существуют, при значениях энергии, недостаточных для создания истинной кавитации, Нельзя полностью исключить возможность того, что волны давления, образованные ультразвуковыми колебаниями высокой энергии, могли бы создавать пузыри с помощью прямого растяжения. [c.24]

Вероятность возникновения такого процесса особенна.реальна в том случае, если на начальном участке нагнетательного тру-бо1 .ровода, на расстоянии от насоса, равном или кратном некоторой резонансной длине Z, размещены какие либо емкости (фильтры, гидроаккумуляторы и пр.), могущие способствовать созданию волнового процесса. Этот процесс обусловлен накладыванием прямых волн пульсирующего давления, движущихся от насоса на волны, отражаемые этими элементами. [c.312]

Между давлением и скоростью частиц существует известное соотношение р — 9с1, причем знак плюс соответствует прямой волне, а знак минус — обратной. Для первой среды впадающей волне 1, а в отраженной волне р[ = — р Сх 1, [c.38]

Отношение амплитуд обратной и прямой волн при х = 1 назовем коэффициентом отражения волны давления [c.88]

Из структуры этого выражения видно, что волновой процесс в трубе можно представить как сумму бегущей прямой волны с амплитудой давления А( —г) и стоячей волны с амплитудой давления 2Аг. [c.90]

В стоячих волнах поток энергии равен нулю, поэтому их характеризуют или плотностью энергии, или квадратом звукового давления. При неодинаковых амплитудах прямой и обратной волн стоячая волна образуется из обратной волны и части прямой, по амплитуде равной амплитуде обратной волны. Остальная часть прямой волны образует бегущую волну (рис. 1.8, в). Амплитуда ее по звуковому давлению [c.14]

Решив эти уравнения с точностью до квадратичных членов, найдем связь колебательной скорости и в прямой волне с переменной плотностью Др и давлением р во втором приближении [c.74]

Прежде всего замечаем, что удельный акустический импеданс среды при наличии отраженной волны наряду с падающей прямой волной становится комплексным. Действительно, поделив выражение (VII. 17) на (VII. 18), получим отношение давления к скорости [c.147]

Функция прямой волны для сечения х = О выражается через относительное повышение давления и обратную волну следующим образом [c.224]

Прямая волна давления 311 Прямой гидравлический удар 311 Прямые (продольные) частные произвойные от Ux, Uy и иг 59, 72 Нуаз 112 [c.587]

Условимся о терминологии. Гидравлический удар, вызывающий повышение давления, называется положительным, а вызыва-юш,ий понижение давления — отрицательным. Волна давления (положительная или отрицательная), распространяющаяся от затвора (или иного регулирующего устройства), называется прямой, а волна противоложного направления —обратной. Поверхность, отделяющая участок распространения ударной волпы от участка певозмущенного движения, называется фронтом волны. Фронт любой волны гидравлического удара перемещается с конечной скоростью, называемой скоростью ударной волны. Время, в течение которого ударная волна проходит двойную длину трубы, называют фазой гидравлического удара. [c.193]

Рассмотрим частный случай гидравлического удара, который возникает в трубе, если время закрытия затвора Т меньше фазы удара 0 = 2Lia. Такой гидравлический удар называют прямым. С момента начала закрытия (или открытия) затвора в трубе возникает волна изменения давления, которая, распространяясь на всю длину L трубы, отражается от входного конца с переменой знака и в виде обратной волны достигает затвора к концу первой фазы 6 = 2Lla. Таким образом, прямой удар характерен тем, что в течение всего времени закрытия в сечении у затвора (S = О, см- рис. 6.44) существует только одна прямая волна, описываемая функцией / (t), тогда как ф 0. Следовательно, для любого момента i < 0 в сечении у затвора будут справедливы уравнения [c.200]

Для обоснованного выбора модели проведем анализ процесса деформирования материала в плоских волнах нагрузки, заканчивающегося откольиым разрушением. Материал в плоскости откола подвергается сжатию в прямой волне нагрузки до максимального давления (область / на рис. 122, а), после чего разгружается до максимальной величины растягивающих напряжений в результате взаимодействия волн разгрузки 5+ и S . Принимаем, что разрушение пластичного материала является результатом накопления повреждений в процессе пластического деформирования под действием теизора-девиатора напряжений с наложением шарового тензора растягивающих напряжений и последующего развития и слияния микротрещин в поврежденном материале. [c.243]

Результаты сравнения изменения давления по времени при движении ударной волны в воде и в смеси жидкости с пузырьками газа, полученные на описанной выше экспериментальной трубе, приведены в [13]. Из анализа, приведенного в этой работе, следует, что волна давления, распространяющаяся в жидкости при отсутстии пузырьков воздуха, является акустической и распространяется со скоростью, равной скорости звука в воде (примерно 1400 м/с), как в прямом, так и в обратном (отраженная волна) направлении. С введением незначительного по объему количества газа резко снижается скорость распространения прямой волны. За фронтом волны наблюдается интенсивный осцилляционный процесс, вызванный дисперсией и диссипацией энергии, который с течением времени затухает. Распространение отраженной ударной волны в пузырьковой смеси существенно отличается от распространения волны давления в жидкости, не содержащей пузырьков газа. Существенно возрастает амшгитуда отраженной волны по сравнению с прямой. В несколько раз возрастает и скорость распространения обратной волны по сравнению с прямой. Для безразмерной скорости распространения волны давления в газожидкостной среде однородной пузырьковой структуры в [76] получена следующая зависимость ее от отношения давления Pi во фронте волны к его значению ро в невозмущенной части среды [c.38]

Теория гидравлического удара возникла в конце XIX века. Некоторые частные вопросы этой теории — скорость распространения волны давления — были разрешены рядом ученых Резалем (1876 г.), Кортевегом (1878 г.), Громекой (1883 г.) при объяснении физиологических (распространение пульса) и звуковых явлений. Но только в 1898 г. профессор Н. Е. Жуковский в своей классической работе О гидравлическом ударе в водопроводных трубах" дал общее решение задачи, т. е. установил связь между изменениями скорости и колебанием давления жидкости, которые распространяются с определенной скоростью вдоль трубопровода. Теория эта возникла в связи с изучением гидравлического удара в водопроводных трубах на Алексеевской водокачке в Москве. На основании общего решения задачи Н. Е. Жуковским была найдена формула повышения давления при прямом ударе, носящая его имя. Кроме вывода основных формул, Н. Е. Жуковский рассмотрел еще целый ряд теоретических и практических вопросов этого явления. В 1903 г. вышла работа итальянского инженера Ал-лиеви, в которой он развил, используя основные положения теории гидравлического удара, разработанной Н. Е.Жуковским теорию непрямого удара и дал ряд методов для решения практически важных задач. Дальнейшее развитие теории шло по пути решения различных частных задач, опытной про- [c.9]

Одно время признавалось особо опасным изменение открытия и с некоторого малого значения до нуля. Предполагалось, что время регулирования Т пропорционально изменению открытия. При сбросе малой мощности до нуля открытие а и время Т малы. За это рвремя. волна давления ие успевает пробежать взад и вперед по трубопроводу и снизить давления большого Прямого удара. Тогда получалось по расчету большое, опасное для трубопровода повышение давления J Н (точка т на фиг. 15-3). В действительности у существующих регуляторов время Г непропорционально а, соответствующее время Т при сбросе малой нагрузки не так мало и удар 1пе так велик. Если же оно и мало, то возможно ввести в регулятор некоторые, часто простые изменения, чтобы это время увеличить. Радикальным средством для замедления скорости поршня сервомотора вблизи полного закрытия является надставка сервомоторного цилиндра с одного из его торцов цил.индро М малого диаметра. Шток поршня перед полным закрытием вдвигается в этот цилиндр, и они оба работают, как замедляющий движение, конечно, снабженный дроссельным устройством катаракт ( 14-10). [c.219]

Ответ. Аварийный случай связан не так с давлением пороховых газов, как с распределением звуковых волн. В момент взрыва пороха возбуждается звуковая волна, бегущая к концу ствола. Снаряд вылетает из ствола со сверхзвуковой скоростью и приходит к срезу дула раньше прямой звуковой волны. В момент вьшета снаряда из ствола на конце ствола возбуждается еще одна звуковая волна, которая движется в обратном направлении. Двигаясь навстречу друг другу, прямая и обратная волны встречаются. И если к месту встречи они приходят в фазе, то напряжения в этом месте могут превысить допустимые и привести к отрыву переднего конца ствола. То, что отрьш происходит вблизи переднего конпа, объясняется тем, что прямая волна возникает раньше отраженной и успевает пробежать по стволу более длинный путь. Во избежание порчи ствола его передний край делают более толстым и еще рассверливают на конус, что уменьшает амплитуду обратной волны. [c.172]

Прямые скачки уплотнения в капельных жидкостях. Так как капельные жидкости сжимаемы (хотя и в значительно меньшей степени, чем газы), то и в них могут возникать ударные волны. Эти волны могут образоваться при подводном взрыве, а в трубопроводе — при выходе из строя насоса ли при внезапном закрытии задвижки. В последнем случае явление, называемое гидравлическим ударом, я вляется эквивалентом прямой волны сжатия в газе. При бесконечно большом объеме жидкости или в случае абсолютно жестких стенок трубопровода скорость распространения малых возмущений давления с выражается через модуль о бъемной упругости жидкости Е-1, (см. табл. 1-2, 1-3 1-5) формулой (1-Юб) с= -Ев/р. Значения и р в капельных жидкостях очень мало меняются в широком диапазоне давлений, поэтому скорость распространения волны давления практически постоянна. При ударе в газе картина совсем [c.367]

Измерение коэффициентов поглощения в трубе (см. рис. 11.5). Если в прямой волне звуковое давление рдр, а в отраженной Ротр то в пучности оно будет = рпр1 + [c.296]

Изме.рение коэффициентов поглощения в трубе. Эти измерения основаны на соотношении между звуковыми давлениями в пучности и в узле колебаний. Если в прямой волне звуковое давление Рпр, а в отраженной ротр, то в пучности оно будет равно [c.259]

Пусть задан погенциал скоростей для прямой волны в виде (И 1.7). Переменное (звуковое) давление в волне найдем согласно (П.9), дифференцируя выражение (П1.7) по времени и умножая его на р,, [c.45]

Т. е. р — ро о . что совпадает с результатом (III. 10), полученным для прямой синусоидальной волны. В соотношениях (111.10) и (111.11) р W V есгь любые локальные значения звукового давления и колебательной скорости. Для амплитудных значений в прямой волне соответственно имеем [c.46]

В этом выражении второе слагаемое соответствует бегущей прямой волне с амплитудой ртях — Ртах, зависящей от амплитуды отраженной волны, а первый член — стоячей волне с амплитудой 2р ах. равной удвоенной амплитуде отраженной волны. Если отраженная волна отсутствует (ртах = 0), то выражение (VII.21) переходит в уравнение плоской бегущей волны, распространяющейся в положительном направлении оси л р = рта os (со/ — кх). В случае полного отражения от плоской границы, когда Рр = 1 и р так = Ртак, уравнение (VII.21) описывает чисто стоячую волну давления [c.148]

Этот процесс схематически изображен на фиг. 8.19. Показано поперечное сечение впадины, образовавшейся при схлопывании пузырька в точке С1 на расстоянии X от поверхности. Предположим, что через некоторое время в точке С2, расположенной прямо над точкой Сь но на вдвое большем расстоянии от поверхности схлопнется пузырек, обладающий такой же энергией. В предположении, что поток энергии волны давления, распространяющейся от этого центра схлопывания, ослабевает пропорционально 1// , поток энергии, переданной поверхности из точки Сг, будет в 4 раза меньше потока энергии, переданной из точки С], и может не вызывать остаточную деформацию. Однако в уже существующую впадину попадает волна давления, заключенная внутри сферического сегмента, стягивающего пространственный угол 2, которая по своеобразному волноводу направляется вниз, уменьшаясь в диаметре по мере приближения ко дну впадины. Ее интенсивность при этом возрастает. Когда эта волна давления достигнет положения, показанного на фиг. 8.19, в котором диаметр впадины вдвое меньше ее диаметра на поверхности, ее интенсивность должна стать примерно равной интенсивности первой волны давления, образовавшей впадину. Следовательно, на дне первоначальной впадины произойдет дополнительная пластическая деформация, вследствие которой объем впадины увеличится на Уг- Вытесненный [c.415]

В этих выражениях ф —(х/с)] и г) [ -Ь (х/с)] — функции, определяемые из граничных условий, ро и Оо — давление и расход при /=0 Рф и Рф, Рф и — соответственно прямые и от раженные волны давления и расхода, / = я /4 — площадь сечения канала, р — плотность, с — скорость звука. Если далее ввести обозначение [c.387]

Таким образом, постановка опьггов дает возможность получить в одном эксперименте разнообразную физическую информацию. Нарастание интенсивности ] Ь) на начальном участке используется для измерения коэффициента поглощения света в плазме, а уровень насыщения излучения / (оо)—яркостную температуру. Регистрация отражения ударной волны от преграды позволяет измерить О и м, что с учетом законов сохранения эквивалентно прямому измерению давления, плотности и внутренней энергии. Спектральные измерения [c.357]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...