Трубы большого диаметра — Акустический

Для определения дефектов сварных швов труб большого диаметра (400. .. 2000 мм) на металлургических заводах совмещают акустический и рентгенотелевизионный контроль. Последний применяют на втором этапе для объективной проверки результатов акустического контроля. [c.589]

Рассматриваются элементы, акустическую схему которых можно представить в виде параллельного соединения перфорированной трубы с акустическим сопротивлением R, помещенным в трубу большего диаметра (рис. 1). Если проводимость перфораций У=0, мы имеем классическую схему элемента RL, характеристики которого в низкочастотной области исследованы нами в работах [1, 2]. При (R оо) элемент переходит в перфорированную трубу ограниченной длины, врезанную в непроницаемую перегородку [2]. [c.241]

В литературе имеется несколько работ, в которых описываются резонаторы обоих типов. В контурах, содержащих обогреваемые участки малого диаметра, возникали высокочастотные пульсации, часто сопровождавшиеся явно слышимыми резкими шумами [2—4]. В контурах, состоявших практически из труб одного диаметра, наблюдались пульсации с более низкой резонансной частотой, поскольку длина волны основных колебаний в этом случае больше, как это следует из данных настоящего исследования, а такн е из работ [1, 6, 7, 221. Частоты, рассчитанные с помощью модели акустического резонатора, количественно согласуются с имеющимися данными. Указанное обстоятельство подтверждает вывод [c.360]

Стол представляет собой акусто-механический фильтр, позволяющий гасить механические и акустические колебания в достаточной степени для изготовления отражательных голограмм размером более 1 Х0,75 м при времени экспонирования до 2,5 мин. Закладные части (рис. 45) позволяют жестко закрепить на столе конструктивные элементы — рельсы, рейтеры, рамы, подставки различных размеров. При необходимости подачи света от лазера в плоскость стола сверху закладные части позволяют закрепить систему колонн с поперечными балками и плитами наверху, на которых устанавливают оптические элементы. Если используемые лазеры не требуют систематической подстройки, регулировки и другого обслуживания, их тоже можно размещать в верхнем ярусе, что освобождает рабочую поверхность стола для других элементов. Полые колонны и направляющие трубы больших рейтеров заполняют песком. Общий вид стола с лазерами и сферическим зеркалом диаметром 1,3 м показан на фото 2. [c.90]

Типичное распределение скорости стационарного акустического потока по (6.58) показано на рис. 49. Поток в звуковом пучке направлен от источника звука, по периферии трубы поток направлен к излучателю. При малых у поток от источника звука несколько больше диаметра звукового пучка. Зависимость максимальной скорости акустического течения, которая согласно (6.58) имеет место на оси трубы, от соотношения между радиусом трубы и радиусом звукового пучка Гу показана на рис. 50. С увеличением Го / Г1 максимальная скорость медленно увеличивается, но имеет порядок Uq. Согласно (6.58) скорость обращается в нуль в том случае, когда радиус звукового пучка равен радиусу трубки (г/ = 1). Этим последним обстоятельством можно пользоваться [26] для уменьшения влияния акустического течения в экспериментальных условиях. [c.231]

Для большей эффективности вентиляционные каналы делают из составных труб часть из них облицовывают войлоком, а промежутки между ними делают шлакобетонными или деревянными. Еще более высокую эффективность снижения уровня шумов получают при использовании сложных акустических фильтров, которые состоят из отрезков труб разного диаметра. На рис. 7.18 приведены глушители трех типов ячеечный, пластинчатый и камерный. [c.182]

Измерение коэффициента звукопоглощения материалов. Одним из наиболее распространенных методов измерения коэффициентов поглощения различных звукопоглощающих материалов при нормальном падении звуковых волн является метод акустического интерферометра со стоячими волнами. Динамический громкоговоритель, помещенный над верхним концом длинной (3-—4 м) металлической трубы (рис. 133), создает плоские волны, фронт которых перпендикулярен к оси трубы (для этого длина волны должна быть больше диаметра трубы по крайней мере в 2 раза). В том случае, если на другом конце трубы имеется акустически жесткая стенка, звуковые волны полностью отражаются от нее в результате сложения падающих и отраженных волн возникают стоячие волны с узлами, звуковое давление в которых равно нулю. Если же вместо жесткой стенки, на которую падает звуковая волна, имеется звукопоглощающий материал, который частично поглощает звук, образующиеся в трубе стоячие волны уже не будут иметь резко выраженные узлы (минимумы) давления то же самое будет иметь место и для амплитуды акустической скорости, с той лишь разницей, что узлу давления будет соответствовать пучность скорости, и наоборот. Если бы звукопоглощающий [c.215]

Результаты визуальных наблюдений за кавитацией и фотосъемки обобщены на рис. 7-49, из которого, в частности, видно, что с увеличением количества воздуха в воде увеличивается параметр кавитации, соответствующий ее возникновению. Акустические спектры при отсутствии и наличии кавитации для различного содержания в воде воздуха приведены соответственно на рис. 7-50 и 7-51. Получены они с помощью датчика из титаната бария с диаметром диска 7,5 см, погружаемого в воду в контейнере, устанавливаемом на верхнее окно рабочей секции трубы. Как видно, четкой закономерности и значительного влияния количества воздуха на спектр издаваемого щума не обнаружено в большом диапазоне не слишком высоких частот, если не считать самой правой части графиков с частотами, доходящими до 10 тыс. гц, где влияние воздуха становится более ощутимым. Интересно, что оно здесь проявилось различно для бескавитационного и кавитационного режимов. Следует отметить, что регистрируемые в исследованиях. частоты были небольшими (до 10 тыс. гц) и не достигали области, обычно характерной и интересной для кавитационных процессов (больше 20 тыс. гц). Очевидно, что вопрос о влиянии содержания воздуха на акустический спектр в данной работе исследован недостаточно. [c.182]

Сравнительные измерения акустической мощности обоих типов излучателей проведены Гартманом [64] на свистках с ёо = t — 1 мм при рабочей частоте 51 кгц и диаметре кольцевой щели (наружном диаметре подводящей трубы) 22 мм. Свистки монтировались в фокальной области параболического рефлектора. Мощность дискового генератора. достигала 50 вт, что в 20 раз больше мощности одиночного цилиндрического свистка, но в два раза меньше теоретической величины. Вероятно, подобное снижение объясняется большими габаритами дискового резонатора и невозможностью обеспечить нормальную работу параболического рефлектора. Однако расход воздуха в дисковом излучателе увеличился в 79 раз, поэтому полученный к. п. д. снизился в четыре раза. Таким образом, используя дисковые системы, нельзя надеяться на одновременное увеличение и мощности [c.56]

Кроме того, акустические лаборатории оборудуют трубами для измерения коэффициентов звукопоглощения материалов. Эти трубы обычно имеют большие размеры в длину (длина ее должна быть не менее макс). трубы оборудуют миниатюрным измерительным микрофоном с электронным вольтметром. Микрофон можно свободно перемещать по длине трубы. Диаметр трубы берут не менее 10 см, что определяет верхнюю границу частотного диапазона измерений (во избежание поперечного резонанса трубы, получающегося при Х=й. Для й =10 см эта граница составляет 3500 Гц). Поглощающим материалом закрывают одно отверстие трубы, а в другом помещают громкоговоритель. [c.253]

Трубы диаметром 108—920 мм с Я=4—25 мм также выполняют односторонней сваркой без обратной под-варки. До последнего времени эти соединения контролировались совмещенными ПЭП по методике, изложенной для труб диаметром 28—100 мм. Однако известная методика контроля предусматривает наличие достаточно большой зоны совпадений (зоны неопределенности) II, которая по своему размеру примерно в 2 раза превосходит зоны / и II, вместе взятые. Это приводит к тому, что достоверность оценки качества соединения незначительна. Кроме того, совмещенные ПЭП имеют высокий уровень реверберационных шумов, затрудняющих расшифровку сигналов, и неравномерность чувствительности, которую не всегда можно компенсировать имеющимися средствами. Применение хордовых раздельно-совмещенных ПЭП для контроля данного типоразмера сварных соединений нерационально, так как из-за ограниченности значений углов ввода ультразвуковых колебаний с поверхности сварного соединения габариты преобразователей несоразмерно растут, растет и площадь акустического контакта. [c.246]

Звукоизоляцию трубопроводов и оборудования предусматривают с целью предотвращения распространения акустических колебаний, возникающих в процессе эксплуатации санитарно-технических устройств, по трубопроводам и конструкциям здания. Источниками шума являются большей частью насосы, запорная и водоразборная арматура (особенно смесители и поплавковые клапаны), компрессоры, вентиляторы, трубопроводы. Для уменьшения шума при движении воды трубопроводы необходимо монтировать без крутых отводов и резких переходов на другие диаметры. При прокладке через стены трубы следует обвертывать резиновыми или синтетическими пористыми материалами. Насосные установки монтируют [c.311]

Измерительные телефоны обычно используют или для измерений порога слышимости, или для градуировки микрофонов по давлению в трубе. Для абсолютной градуировки микрофонов по давлению часто пользуются методом взаимности. Наиболее легко реализовать этот метод с помощью труб и обратимых преобразователей. Поэтому лаборатории часто оборудуют такими устройствами резонансного или антирезонансного типа. Длина труб определяется максимальной длиной волны, необходимой для градуировки микрофона, диаметр труб — минимальной длиной волны. Кроме того, акустические лаборатории оборудуют трубами для измерения коэффициентов звукопоглощения материалов. Эти трубы обычно имеют большие размеры в длину (до нескольких метров) и диаметр около 10 см (если предельная частота измерений равна 3 500 Гц). Трубы оборудуют измерительным микрофоном с милливольтметром. Микрофон можно свободно перемещать по длине трубы (рис. 12.5). [c.298]

Каждая мода колебаний распространяется в данной пластине с определенной фазовой скоростью. Эксперименты показали, что волны Лэмба возникают и распространяются также в весьма ограниченных пластинах (ленты щириной до 5 мм) и в изделиях с большой кривизной (трубы диаметром 8 лш). Необходимым условием распространения волн Лэмба является параллельность акустических границ контролируемого изделия. [c.147]

Фактически здесь рассматривается всякое распространение волн в твердых заполненных жидкостью трубах, если оно является продольным в том смысле, что составляющие движения жидкости, параллельные оси трубы, обладают значительно большей кинетической энергией, чем любые составляющие, перпендикулярные этой оси. Позже в рассмотренной в разд. 4.13 теории волновода будет показано, что основной модой распространения звуковых волн любой частоты служит именно эта продольная мода, тогда как распространение других, отчасти поперечных мод возможно только при частотах, превышающих некоторое критическое значение (для которого длина волны сравнима с диаметром трубы). Продольные волны, изучаемые в гл. 2, являются, следовательно, единственно возможным типом распространения акустических возмущений с частотой ниже этой критической частоты, и, кроме того, они интересны при всех частотах. [c.117]

Ранее отмечалось, что АС с ФИ имеет рад конструктивных ограничений. Так, при настройке фазоинвертора на низкую резонансную частоту (30—50 Гц) масса воздуха в трубе должна быть достаточно большой, что обычно обеспечивается либо увеличением ее длины, либо уменьшением диаметра (лри неизменном внутреннем объеме). В первом случае может получиться, что труба конструктивно не поместится в оформление, либо ее длина превысит критическое значение А, /12. Во втором случае могут резко возрасти акустические потери на трение в трубе, что снизит эффективность АС с ФИ в области низких частот. [c.60]

На рис. 26.4 показаны искатели для контроля труб, которые по их конструкции (см. принципиальную схему на рис. 26.3, а) имеют при всех диаметрах труб одинаковый угол прозвучивания, так что нужно только подгонять искатель к диаметру трубы. Акустический контакт здесь обеспечивается проточной одой, которая подводится через пластмассовый клин. Излучатели располагаются один рядом с другим, поэтому получается лишь небольшой эхо-импульс от пересечения сигналов от обоих излучателей он отмечает место ввода звука в трубу однако возникает и достаточно большое показание на окружности, как контрольный эхо-импульс. Подключения к излучателю выводятся из корпуса по отдельности это имеет преимущества, если процесс контроля механизирован и применяется многоканальная электроника. Оба излучателя работают в мультиплексном режиме, благодаря чему расстояние (соотношение) между полезным сигналом и шумом увеличивается и контрольный эхо-импульс вырабатывается только в третьем такте. [c.495]

Трубы в диапазоне диаметров 20—80 мм контролируют иммерсионным методом или с использованием небольшого резервуара с водой, перемещаемого по трубе на участке охлаждения после сварочной машины. При диаметрах, превышающих примерно 70 мм, для контроля применяют наклонные искатели с акустическим контактом через слой проточной воды. Расстояние от места ввода луча до сварного шва выбирается таким, чтобы звуковое поле под влиянием дивергенции охватывало бы всю толщину стенки. Это расстояние не является критическим фактором, потому что диафрагма обнаружения дефектов может быть настроена на достаточно большую ширину. [c.535]

Более совершенной является установка, разработанная во ВНИИНК и предназначенная для УЗК сварных швов сосудов, работающих под давлением, и труб большого диаметра (1000. .. 5000 мм) с толщиной стенки 4. .. 40 мм. Электронно-акустическая часть установки — восьмиканальный прибор с временным разделением каналов, четыре канала которого обеспечивают контроль сварных швов по импульсному эхо-методу, а остальные четыре канала используют для слежения за качеством акустического контакта под каждым ПЭП. Использование четырех каналов для контроля швов позволяют реализовать различные схемы прозвучивания для обнаружения дефектов любой ориентации. Применяют наклонные ПЭП на частоту 2,5 и 5,0 МГц с углами призмы 40, 50 и 52°. Механизмы подъема и опускания акустических блоков аналогичны этим механизмам установок типа УКСА. [c.384]

Распространенным видом акустического оформления является открытый. Он представляет собой ящик, у которого задняя стенка или полностью отсутствует, или же имеет ряд сквозных отверстий (например, из перфорированного картона, пластмассовая со щелями или отверстиями и т. д.). Громкоговорители устанавливаются обычно на передней стенке ящика. Его внутренний объем, как правило, используется для размещения деталей электрической схемы, например, приемника. Акустическое действие открытого оформления подобно действию экрана. Наибольшее влияние на частотную характеристику акустической системы с открытым оформлением оказывают передняя стенка (считается передней та, на которой установлен громкоговоритель) и ее размеры. Вопреки распространенному мнению боковые стенки открытого оформления влияют на характеристику акустической системы мало. Таким образом важен не внутренний объем оформления, а площадь передней стенки. Размеры ее (эквивалентный диаметр передней стенки) из-за влияния боковых можно делать на 25— 40% меньше размеров экрана. Конечно, если оформление сделать очень глубоким, то оно может начинать действовать как труба, резонирующая на ряде частот, тем более низких, чем больше длина трубы. Естественно, это является нежелательным, поскольку такие резонансы явятся причиной появления пиков и провалов на частотной характеристике акустической системы. Кроме нежелательности большой глубины открытого оформления, оно должно удовлетворять еще некоторым требованиям. Прежде всего, следует избегать каких-либо отверстий и щелей в акустическом оформлении (за исключением отверстий или щелей в задней стенке). Особенно опасны они на передней стенке как причины акустического короткого замыкания и как причины, которые могут привести к резкому ухудшению воспроизведения низких частот. Поэтому, в частности, рекомендуется устанавливать громкоговорители на передней стенке с уплотнением в виде кольцевой прокладки из резииы, пленки и т. п. между диффузоро-держателем и передней стенкой. Уплотнением могут служить и картонные сектора, обычно располагающиеся на диффузородержателе. Но тогда надо уплотнить щели между ними. Громкоговоритель надо притягивать к стенке винтами или шурупами, но не очень сильно, чтобы не покоробить диффузородержателя и тем самым не вызвать перекоса подвижной системы, что может привести к нелинейным искажениям и явиться причиной дребезга. Задняя сторона громкоговорителя не должна быть закрыта, как это часто делают, деталями схемы, не должка задыхаться . Несоблюдение этого требования приводит к снижению звукового давления, развиваемого акустической системой. Можно рекомендовать, чтобы детали схемы не занимали более 25—30% внутреннего объе- [c.180]

Во-вторых, при расчете функции ф учитывались только диффузионные эффекты, тогда как экспериментальная функция является результатом действия всех работающих на дегазацию механизмов. Как мы видели, кроме диффузии, сюда входят эффекты, ускоряющие выделение из жидкости свободных пузырьков коалесценция за счет силы Бьеркнеса и акустических потоков, изменение скорости всплывания пузырька под действием силы радиационного давления и увлечение его движущейся жидкостью. Насколько существенны эти факторы, можно судить по результатам, приведенным в гл. 3, где рассматривалось поведение одиночного пузырька или пары пузырьков в звуковом поле. Мы видели, что влияние акустических потоков существенно в особых случаях. Действительно, рэлеевские потоки в воде в поле стоячей волны имеют весьма незначительные скорости и не могут оказывать заметного влияния ни на число встреч пузырьков, ни на скорость их всплывания. Роль эккартовского потока при больших интенсивностях звука на высоких частотах и удачном соотношении радиуса звукового пучка и трубы может быть весьма значительной. Однако в проводившихся экспериментах соответствующим выбором диаметра трубы (/ 1= 0) вероятность появления потока была сведена до минимума. Измерение распределения давления по диаметру трубы показало, что из-за неоднородности поля можно принять г = 0,8 Гх, при использованных в эксперименте значениях интенсивности это приводило к весьма небольшим значениям скорости потока. Из приведенных в 3 гл. 3 оценок поправки к скорости на радиационное давление следует, что она существенна только для пузырьков резонансного размера, а для остальных (а их подавляющее большинство) ничтожна. Таким образом, наблюдавшееся в наших экспериментах изменение концентрации газа в жидкости вызвано диффузией растворенного газа в пузырьки и коалесценцие пузырьков под действием си.ты Бьеркнеса, т. е. ф,= фд+ф . Коалесценция пузырьков влечет за собой, с одной стороны, увеличение скорости всплывания пузырьков, что способствует увеличению ф.,, а с другой, как результат увеличения радиуса пузырьков, изменение величины диффузионного потока газа на пузырек в сторону, зависящую от частоты звука. Как мы видели, для коалесценции необходимо, чтобы сдвиг по фазе между колебаниями рассматриваемой пары пузырьков не превышал г. 2. Число коалесценций при этом зависит от концентрации и размеров пузырьков (см. 2 гл. 3). Так как постоянные коэффициенты в функции распределения иузырьков по числу и радиусам неизвестны, пока пет возможности оценить число встреч пузырьков при различных интенсивностях звука и частотах, т. е. найти зависимость эффекта коалесценции от основных параметров поля. Так как ф складывается из фд и ф , можно было бы предположить, что существование максимума кривой частотной зависимости обусловлено онределенным взаимодействием фд и ф . В самом деле, если принять, что диффузионная стадия [c.326]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...