Эоловы тона

Начало теории вихревого звука , классическим примером которого служат эоловы тона, возникающие, например, при обдувании ветром натянутой проволоки, было положено Рэлеем [10] при объяснении известных экспери-ментов Струхаля [11]. [c.429]

Рэлей пришел к заключению, что причина образования эоловых тонов связана с нестабильностью вихревой картины в следе за телом, обтекаемом потоком воздуха. Он отметил также, что хотя интенсивность звука увеличивается, если собственная частота колебаний цилиндра (проволоки) совпадает с частотой нестабильности вихревой картины, наличие колебаний цилиндра не принципиально. Эоловы тона возникают при жестком цилиндре, не совершающем никаких колебаний. [c.430]

Пользуясь формулами (11.8) и (10.14), находим для интенсивности эолового тона цилиндра длиной I (концевыми поправками пренебрегаем и считаем, что I sd) [c.432]

Филипс из своих экспериментов определил, что в диапазоне 100 < i e < 160 масштаб корреляции s 17. Используя эти данные, можно получить, пользуясь (11.10) и (11.15), что интенсивность эолового тона, порожденного обтеканием цилиндра, определяется формулой [c.434]

Тот факт, что интенсивность вихревого звука пропорциональна шестой степени скорости потока, можно считать установленным еще экспериментами Юдина [14]. Однако проверка формулы для интенсивности вихревого звука (11.16) пока еще не произведена достаточно корректно с экспериментальной точки зрения. В еще большей степени это замечание относится к экспериментальной проверке роли колебании стержня в генерации эоловых тонов. [c.435]

Проблема движения вязкой жидкости вблизи плохо обтекаемого тела представляет одну из наиболее сложных и до сих пор нерешенных проблем нелинейной механики жидкости. Роль конвективных членов, представляющих нелинейность в уравнениях Навье — Стокса, в создании зон замкнутых обратных токов, в явлении неустойчивости этих зон, начиная с некоторого критического рейнольдсова числа обтекания тела, отрыва их от тела и схода в область следа будет, вероятно, еще долго привлекать внимание исследователей. Велико прикладное значение этой проблемы. Такие важные технические задачи, как автоколебания цилиндрических тел в равномерных однородных потоках жидкостей и газов, звучание струн в потоках (эоловы тоны), использование обратных токов в следе за телом для стабилизации пламени в камерах горения, и ряд других близких по своей гидродинамической сущности проблем упираются в необходимость изучения динамических явлений в кормовой области плохо обтекаемых тел. Основная проблема сопротивления движению тел плохо обтекаемой формы в жидкостях и газах при малых и средних значениях рейнольдсовых чисел также остается до сих пор нерешенной. [c.509]

Очень часто источник звука обусловливается не какими-либо внешними колебаниями в потоке, а неустойчивостью самого потока, связанной с обтеканием разнообразных препятствий телефонных проводов, ветвей деревьев и т. п. Пульсирующие силы Р, действующие между таким препятствием и потоком, являются следствием этой неустойчивости потока и генерируют звуковое поле диполя. Такая сила почти не зависит от того, в какой мере препятствию дозволяется колебаться под действием этой силы даже если бы оно двигалось совершенно свободно, то напряженность диполя, вычисленная по формуле (117), была бы практически равна Р, но обычно препятствие не свободно, а соединено со столбом, стволом дерева и т. д. Резонанс с нормальной модой колебаний натянутого провода может, однако, оказывать влияние на генерируемый звук, сохраняя аэродинамические силы в фазе вдоль всего провода и создавая так называемые эоловы тона. [c.59]

Эоловы тона, создаваемые колеблющейся под действием ветра про- [c.113]

В экспериментах Струхаля заставляли вращаться с равномерной скоростью вокруг параллельной оси вертикальную проволоку, прикрепленную к соответствующей раме. Обнаружилось, что высота эолова тона, генерируемого относительным движением проволоки и воздуха, не зависит от длины и от натяжения проволоки, но изменяется с изменением диаметра й и скорости V относительного движения. В определенных пределах можно выразить соотношение мем ду частотой п и этими данными в виде [c.399]

Эллиптическое отверстие 176 сравнение его с круглым 178 Энергии закон, проверенный отражением 90 — передача плоскими воздушными волнами 25 Энергия, испускаемая колеблющейся сферической поверхностью 44 — сферических воли 117 Эолова арфа 399 Эоловы тоны 399 Эхо гармоническое 153 [c.475]

Струхаля наблюдения над эоловыми звуками 399 Суммарный тон 441 Сферические слои воздуха 278, 282 [c.475]

Вопрос о иорояадении звука аэродинамическим потоком занимал многих физиков-акустнков с давних пор. Такие явления, как, например, эоловы тона или вихревой звук и краевой тон, изучались уже более ста лет назад. Однако при изучении указанных явлений, в теории которых Велики прежде всего заслуги Рэлея, основное внимание было уделено таким сюронам явления, как, например, определение частоты возиикающих колебаний. Задача о нахождении интенсивности как вихревого зву- [c.376]

К последнему кругу задач можно отнести возникновение вихревого звука в дотурбулентном режиме, к которому относятся давно известные так называемые эоловы тона. [c.429]

Мы знаем теперь, что эоловы тона появляются вследствие срыва вихрей с обтекаемого цилиндра, и поэтому этот звук, порождаемый чисто аэродинамическими причинами, называют вихревым звуком. Расчет интенсивности вихревого звука был впервые проведен из соображений размерности Блохинцевым [13], считавшим на основании экспериментов Юдина [14], что излучение имеет дипольный характер. Экспериментами было установлено, что периодические силы между средой (потоком) и телом, вызываю- [c.430]

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]

Эоловы тоны, подобные звукам эоловой арфы, возникают при действии ветра на натянутую проволоку, могущую колебаться с различной быстротой таким образом, возникновение этих тонов несомненно связано с неустойчивостью вихревых слоев. Однако несущественно, чтобы проволока принимала участие в колебании, и Струхаль ) изучал это явление в общем виде под названием тонов, создаваемых трением (]Reibungstйne) . [c.399]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...