Волны сдвиговые (поперечные)

Простейшим видом объемных волн являются плоские волны. Плоские волны делятся пъ продольные и поперечные (см. рис. 82). В продольной волне или волне расширения - сжатия частицы сжимаются и растягиваются, двигаясь вдоль распространения волны. В поперечных (сдвиговых) волнах, или волнах искажения частицы среды перемещаются поперек направления движения волны, испытывая только деформации сдвига. При этом искажается только их форма, но объем не меняется. Характерно, что скорости объемных [c.139]

Если на конечный разрез падает сдвиговая поперечная волна и на разрезе имеем граничное условие (5.15), то задача решается как в п. I. При жестком конечном разрезе, на котором выполняется граничное условие (5.19), задача решается также двумя способами, изложенными в разд. 5.1, при этом второй способ позволяет опре- [c.137]

В качестве другой двумерной задачи рассмотрим задачу о воздействии при t>0 сосредоточенного источника, равномерно распределенного вдоль оси г в безграничной среде. При >0 в среде будут распространяться две сдвиговые поперечные волны, отлично от нуля лишь смещение вдоль оси 2, которое зависит от координат X, у и времени t, но не зависит от координаты z. [c.159]

Скорость звука в твёрдых телах. В неограниченной твёрдой среде распространяются продольные и сдвиговые (поперечные) упругие волны. В изотропном твёрдом теле фазовая скорость для продольной волны [c.547]

Если частицы среды колеблются перпендикулярно направлению распространения, испытывая деформации сдвига, такие волны называют поперечными или сдвиговыми. Поперечные волны могут возникать только в твердых средах, обладающих сдвиговой упругостью. Скорость поперечной волны С, 0,55 С,. [c.141]

Прямые преобразователи предназначены для возбуждения продольных волн. В контактных наклонных совмещенных преобразователях (рис. 26, б) для ввода ультразвуковых колебаний под углом к поверхности контролируемого изделия применяют призму 8. Эти преобразователи предназначены для возбуждения в основном сдвиговых (поперечных) и поверхностных волн, а также продольных волн, наклонных к поверхности контролируемого объекта. [c.217]

Сдвиговой поперечной) называют такую волну, в которой отдельные частицы колеблются в направлении, перпендикулярном к направлению распространения волны. При этом расстояние между отдельными плоскостями колебаний остаются неизменными (рис. 16.59). [c.283]

С. 3. в изотропных твёрдых телах определяется модулями упругости вещества. В неограниченной твёрдой среде распространяются продольные и сдвиговые (поперечные) упругие волны, причём фазовая С. з. для продольной волны равна [c.328]

Р-волна — это продольная безвихревая волна сжатия—разрежения. Она называется первичной, потому что первой регистрируется на сейсмических станциях после землетрясения. Вторичная 5-волна, в отличие от Р-волны, векторная поперечная волна с дефор)мацией сдвигового типа. 5- волны существуют только в твердых телах. Отношение скоростей распространения [c.371]

Волну uj называют поперечной или волной сдвига (рис. 1.1, б). Направление колебаний в ней перпендикулярно направлению распространения волны, а деформации в ней сдвиговые. В жидкостях и газах поперечных волн не существует, так как в этих средах отсутствует упругость формы. Строго говоря, в жидкостях существуют волны, подобные поперечным, с передачей колебаний за счет сил вязкости, однако они быстро затухают. [c.20]

В твердых телах, обладающих как объемной, так и сдвиговой упругостью, возможно распространение двух основных видов упругих волн - продольных и сдвиговых (поперечных). В чистом виде те и другие волны распространяются только в телах, поперечные размеры которых много больше длины волны (в 20...30 раз и более). Продольные волны обладают наибольшей фазовой скоростью из всех типов волн, распространяющихся в твердых телах. [c.43]

В интервале между первым и вторым критическими углами в нижней среде существует только сдвиговая волна, поэтому эту область используют в ультразвуковой дефектоскопии с целью возбуждения наклонных к поверхности сдвиговых (поперечных) волн. [c.52]

Это относится к волнам, распространяющимся в газах и жидкостях в твердых телах могут иметь место наряду с продольными волнами также поперечные (сдвиговые), изгибные и поверхностные волны.—Прим. ред. [c.14]

Типы волн. Ультразвуковые волны, распространяющиеся, в какой-либо среде, могут быть нескольких типов. Каждый тип волны вызывает специфическое движение элементов среды пути, по которым двигаются эти элементы под действием волны, называются траекториями. Траектории, например, могут быть отрезками прямых, параллельных направлению распространения волн в этом случае волна называется продольной. Частицы среды могут также двигаться перпендикулярно к направлению распространения. Такие волны называются поперечными. Если движения частиц среды точно перпендикулярны к направлению распространения, то имеют место волны сдвига. Иногда волны описываются с точки зрения изменения объема частей среды в которой они распространяются, причем если объем изменяется,, то их называют волнами расширения (или сжатия), а если не изменяется, то сдвиговыми волнами. Волны расщирения характеризуются тем, что в них нет элементов вращательного движения. В жидкостях и газах распространяются только продольные волны.. [c.12]

Ансамбль волновых фронтов в задаче Лэмба состоит из цилиндрических волн расширения и сдвига вместе с головной поперечной волной, распространяющихся от точки нагружения [232]. Достигая вершины трещин, они отражаются и появляются новые волны, ансамбль волновых фронтов которых (для момента времени после этого отражения) показан на рис. 52.2 (первоначальные волны расширения и сдвига обозначены через Р ш S соответственно, а сдвиговая волна, образовавшаяся в результате дифракции Р-вол-ны,—через SP и т. д.). [c.413]

Для возбуждения поперечной волны, распространяющейся перпендикулярно поверхности ввода, применяют ЭМА-преоб-разователя или пьезопреобразователи сдвиговых колебаний с контактом через вязкое масло (см. подразд. 1.3). [c.287]

Уравнение Бернулли. Рассмотрим распространение продольных возмущений в бесконечном однородном стержне. На низких частотах, когда длина сдвиговой (следовательно, и продольной) волны в материале стержня намного превышает размеры поперечного сечения, можно считать, что продольные напряжения однородны по сечению, а поперечные напряжения отсутствуют. Вследствие этого в элементарной теории Д. Бернулли [301] делаются следующие допущения [c.136]

Упругая полоса шириной 2Н (рис. 6.8) называется тонкой, если ее толщина 2h во много раз меньше длины сдвиговой волны в материале. Будем считать поэтому, что ее изгибные колебания описываются уравнением Жермен — Лагранжа (6.23). Направим ось х вдоль средней линии полосы, а ось у — в поперечном направлении. Ограничиваясь случаем монохроматического движения, решение уравнения (6,23) для полосы удобно искать в виде нормальной волны [c.191]

СДВИГОВАЯ ВОЛНА — поперечная упругая волна, распространяющаяся в твёрдых телах. Смещения частиц в С, в. перпендикулярны направлению распространения волны, а деформации являются деформациями сдвига. Фазовая скорость С. в. = у р/р, где [c.474]

Исследовались брикеты плотностью 1170 кг/м , измерялась скорость продольных волн — 1440 м/с, скорость поперечных волн — 784 м/с. Сдвиговый модуль — 727 МПа, коэффициент Пуассона — 0,280, модуль Юнга — 1860 МПа. Для образцов кускового низинного осокового торфа (Л = 25%) после трех переработок в шнековом измельчителе получено соответственно (7 = 145 МПа, Е = 352 МПа, V = 0,211. [c.118]

Прямые преобразователи предназначены для возбуждения продольных волн, наклонные в основном сдвиговых (поперечных) и поверхностных волн, а также продольных волн, вводимых под углом к поверхности контролируемого изделия. С рабочей стороны прямых преобразователей (рис, 4,7, а) на пьезопластине 3 имеется защитное донышко 4 (протектор), предохраняющее пьезопластину от механических повреждений. С [c.195]

Близкой по постановке является следующая задача дифракции. Пусть на полубесконечный разрез г/ = 0, 0 д <оо падает сдвиговая поперечная волна, смещение W в которой перпендикулярно плоскости ху. В таком случае задача будет двумерной и сводится к определению смещения удовлетворяющего интегродифферен-циальному уравнению [c.134]

Идеальной среде мы приписывали отсутствие сдвиговых напряжений, полагая, что она обладает только объемной упругостью, характеризуемой модулем всестороннего сжатия К. В реальных же жидкостях, в которых также можно пренебречь сдвгтовой упругостью, по крайней мере в мегагерцевом диапазоне частот, могут возникать сдвиговые напряжения, обусловленные отличной от нуля сдвиговой вязкостью 11с ( вязкие напряжения ). Следовательно, в реальной жидкости могут распространяться и сдвиговые (поперечные) волны, возбуждаемые тангенциально колеблющейся плоскостью. Эти волны обязательно должны затухать, так как рассмотренное выше поглощение продольной волны обусловлено нменгю наличием в ней сдвиговой колшоне11ТЫ напряжения. [c.62]

В ограниченных твердых телах (пластинка, стержень), представляющих собой твердые волноводы, распространяются нормальные волны, каждая из к-рых является комбинацией неск. продольных и сдвиговых волп, распространяющихся нод острыми углами к оси волновода и удовлетворяющих (в совокупности) граничным условиям отсутствия механич. напряжений на новерхности волновода. Число норм, волн п в пластинке или стержне определяется толщиной или диаметром с/, частотой / и модулями упругости среды. При увеличении fd число норм, волн, возможных в волноводе, возрастает при jd —> оо, п со. Норм, волны распространяются с дисперсией скоростей (см. Дисперсия волн. Дисперсия звука), при и.з-менешш fd от критич. значений до бесконечности фазовые скорости норм, волн, как правило, уменьшаются от бесконечности до с,, групповые скорости возрастают от нуля до f. От величины fd сильно. зависит также распределение смещений и напряжений в волне но поперечному сечению волновода. [c.259]

Импульсные ультразвуковые исследования проводят с помощью сейсмоскопов (дефектоскопов). Для возбуждения и приема упругих колебаний обычно используют пьезоэлектрические преобразователи (сегнетовая соль, керамика титаната бария или титанат-цирконата свинца ЦТС и др.). Излучатели поршневого типа возбуждают продольные волны, сдвиговые излучатели - поперечные волны. [c.147]

При распространении продольных волн (или, что то же, волн расширения) частицы вепхества колеблются в направлении, совпадающем с направлением распространения волны. Сдвиговые волны (или поперечные волны) характеризуются тем, что колебания частиц происходят в направлении, перпендикулярном к направлению распространения волны. На свободной поверхности твёрдого упругого полупространства могут распространяться, как показал Релей, волны, характеризуемые как продольными, так и поперечными смещениями частиц. Амплитуда этих волн убывает с глубиной по экспоненциальному закону, так что образуется поверхностная волна, аналогичная до некоторой степени волне на свободной поверхности жидкости. [c.223]

В твердом теле колебание частиц происходит как в продольном, так и в поперечном направлении. Если направление колебаний совпадает с направлением движения волн, такую волну называют продольная (или волна растяжения-сжатия) (рис. 6.18, о). Данная волна имеет наибольшую скорость распространения. Если направление колебаний перпендикулярно движения волны — поперечная (или сдвиговая волна) (рис. 6,18, б). Скорость поперечной волны в 1,8... 1,9 раз меньше, чемпродолыюй. В жидкости поперечная волна не распространяется, так как жидкость не обладает сдвиговой упругостью. [c.167]

Подведем итог изложенному в этом параграфе. Одноволновое уравнение Бернулли удовлетворительно описывает дисперсию первой нормальной волны реального стержня вплоть до частот, на которых размеры поперечного сечения стержня равны половине длины сдвиговой волны в материале. Еще лучгпе дисперсия первой волны в реальном стержне аппроксимируется двухволновыми уравнениями Бишопа и Миндлина — Геррманна. Последнее дает удовлетворительное приближение для первой волны практически на всех частотах. Однако эти два уравнения неверно они- [c.141]

НО ВЫСОКИХ частот ( Xi ж я) п первую мнимую ветвь па ппзких частотах. Кроме этого, дисперсия второй волны в теории Аггар-вала —Крэнча хорошо совпадает на высоких частотах с дисперсией четвертой нормальной водны двутаврового стержня (Н-стержня). В то же время приближенные теории пе замечают второй и третьей действительных ветвей дисперсии, посчитанной по точной теории. Причина состоит в том, что преобладЯ ющей формой движения, отвечающей этим ветвям, является изгиб стенки и полок, приводящий к искажению поперечного сечения стержня и который не учитывается приближенными теориями. В частности, частоты среза o)i и сог близки к изгибным резонансам стержня, в то время как частота соз определяется главным образом продольно-сдвиговым резонансом полок. [c.166]

Виброизоляция шарнирного соединения для пластин, лежащих в одной плоскости, рассматривалась в работе [1]. Ниже рассматривается отражение изгибной волны от шарнирного соединения двух полубезграничных пластин, образующих друг с другом угол 2ср. Пластины имеют толщину /г, модуль упругости Е, плотность р. Принимаются во внимание возникающие в пластинах продольные и поперечные (сдвиговые) волны. Коэффициент отражения однородной изгибной волны для углового соединения имеет следующий вид [c.12]

Рассмотрено отражение изгибной волны от углового соединения двух полубезгранич-ных пластин. Принимаются во внимание возникающие в пластинах продольные и поперечные (сдвиговые) волны. Получено выражение для коэффициента отражения, и проведен анализ для четырех углов соединения пластин. [c.109]

Для отражения звуковой волны от бесконечной твёрдой пластины, погружённой в жидкость, характер отражения, описанный выше для жидкого слоя, в общих чертах сохранится. При переотражениях в пластине дополнительно к продольным будут также возбуждаться сдвиговые волны. Углы и 0(г, подк-рыми распространяются соответственно продольные и поперечные волны в пластине, связаны с углом падения законом Снелля. Угл. и частотная зависимости 1Л будут представлять собой, как и в случае отражения от жидкого слоя, системы чередующихся максимумов и минимумов. Полное пропускание через пластину возникает в том случае, когда падающее излучение возбуждает в ней одну из нормальных волн, представляющих собой вытекающие Лэмба волны. Резонансный характер О. з. от слоя или пластины стирается по мере того, как уменьшается отличие их акустич. свойств от свойств окружающей среды. Увеличение акустич. затухания в слое также приводит к сглаживанию зависимостей Л(9) и 1Л(/Й) . [c.508]

В анизотропных средах (кристаллах) свойства У. в. зависят от типа кристалла и направления распространения, В частности, чисто продольные и чисто сдвиговые волны могут распространяться только в кристаллах определ. симметрии и по определ. направлениям, как правило, совпадающим с направлением кристаллографич, осей. В общем случае в кристалле по любому направлению всегда распространяются три волны с тремя разл, скоростями одна квазипродолькая и две квазипоперечные, в к-рых преобладают соответственно продольные или поперечные [c.233]

Второе ограничение на применение динамической теории слоя относится к характеру волнового процесса, который она может описывать, и связано с тем, что отношение скоростей поперечных и продольных волн мало для резиноподобных материалов. Теория ограниченно применима для описания динамических деформаций, сопровождаюшихся только объемным сжатием или расширением (отсутствуют сдвиговые волны). В этом случае уравнения теории слоя не являются волновыми. [c.240]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...