Импеданс движения механический

Следовательно, если импеданс не зависит от р, временные зависимости тока и напряжения одинаковы. Импеданс сложной цепи определяется импедансами составляющих ее резистивных, емкостных и индуктивных элементов, обозначаемыми через R, МрС и pL соответственно. Аналогично в случае поступательного движения механический импеданс [c.184]

Уравнение (5.6) показывает, что чем больше механический импеданс катушки (т. е. чем труднее её привести в движение), тем меньше импеданс движения в электрической цепи (тем меньше обратная э. д. с., вызываемая движением катушки). Если катушка закреплена неподвижно, то импеданс движения будет равен нулю. Эти результаты являются [c.51]

И индуктивностью Г/К). Далее мы встретимся с импедансом, вызванным излучением звука. В этом случае для получения импеданса движения нам придётся умножить на Г суммарную механическую проводимость диафрагмы, обусловленную её собственными параметрами, а также реакцией сопротивления излучения. [c.53]

Первое из уравнений (5.9) даёт соотношение между движущей силой внутренним напряжением и движением механической системы с импедансом Z . Второе даёт хорошо известную зависимость между скоростью и смещением при простом гармо- [c.55]

Предположим теперь, что поршень приводится в движение связанной с ним электромагнитной системой, как это описано в 5, причём коэффициент связи равен Г. Электрический импеданс движения звуковой катушки, возникающий из-за движения самой катушки и воздуха в рупоре, равен Г, умноженному на механическую проводимость системы поршень —рупор. Этот [c.306]

Импеданс движения. Электрический импеданс системы, приводящей в действие ультразвуковой преобразователь, меняется при его колебаниях. Э. д. с., возникающая при колебаниях в механической части, действует противоположно э. д. с., подаваемой на преобразователь от генератора, в результате чего импеданс электрической цепи меняется. Изменение, вызванное этой причиной, носит название импеданса движения, его величина является показателем эффективности работы преобразователя [28]. [c.53]

S —эквивалентный гидравлический импеданс активных и пассивных механи- ческих элементов насоса Z, 9 — гидравлическая емкость К,, учитывающая сжимаемость жидкости в камерах насоса и прилегающей части трубопроводов 10 — линейное гидравлическое сопротивление Лю, учитывающее утечки в насосе II — квадратичное гидравлическое сопротивление JS,i, учитывающее потери в трубопроводе при турбулентном режиме 12 — гидравлическая индуктивность г,2, учитывающая инерционность движения жидкости в системе 13 — линейное гидравлическое сопротивление Ли, учитывающее утечки в гидромоторе 14 — гидравлическая емкость ЛГц, учитывающая сжимаемость жидкости в камерах гидромотора и прилегающей части трубопровода 15 — эквивалентный гидравлический импеданс механической системы гидромотора и нагрузки Z, в [c.45]

Входные цепи датчиков. В случае измерения силы датчик должен быть соединен последовательно с объектом, на котором производится измерение (при последовательном соединении элементов действующие в них силы одинаковы). Датчик не вносит искажений в измерения и в распределение сил на объекте, если его входной импеданс значительно больше импеданса места включения. Поэтому в некоторых случаях ЧЭ как обособленная часть датчика вообще отсутствует. Если для МЭП естественной входной величиной (ЕВВ) является сила, то при расчетах механическая входная цепь датчика от входа до МЭП учитывается импедансом С если ЕВВ — скорость, то эта цепь учитывается подвижностью (см. гл. VHl, раздел 1). При измерении кинематических величин устанавливаемые датчики не должны существенно изменять параметры объекта, а датчики относительных кинематических величин не должны изменять движения концов на измеряемом участке, т. е. они должны иметь большую входную подвижность. [c.213]

Ускорение измеряется в инерциальной системе координат, относительно Земли, так как мы определяем абсолютное ускорение относительно базы. Таким образом, если в соответствии с методом механического импеданса [50], мы изобразим обычную одномерную механическую систему (неявно используя электрическую аналогию), то все массы будут находиться в параллельных ветвях и замыкаться одним условным контактом (называемым недоступным) на нулевую шину — Землю, в то время, как пружины и демпферы, образуют свои силы, как на абсолютных, так и на относительных перемещениях и скоростях, т. е. могут помещаться как в последовательной, так и в параллельной ветвях цепи. Поэтому создание фильтра-пробки в последовательной ветви электрической цепи с помощью параллельных индуктивности и емкости, в механической цепи, казалось бы, невозможно за счет того, что нельзя в последовательной ветви механической цепи разместить параллельные пружину и массу, так как масса не может создать силу на относительном ускорении. Однако это становиться возможным, если исходить из механики Лагранжа, где описывается динамика связанных механических систем и возможно дополнительное действие присоединенных инерционных элементов, используя которые мы создадим инерционные силы на относительном ускорении в направлении виброизоляции с помощью преобразования движения этих элементов [52, 53. [c.14]

Рис. 1.2.2 стических волн или поглощается активной частью механического импеданса. Кроме того, в процессе работы излучателя вблизи него возникает присоединенная масса жидкости М, которая накапливает кинетическую энергию, периодически обменивается ею с источником движения преобразователя и таким образом удерживается вблизи преобразователя. [c.200]

Суммарная сила давления звукового поля, окружающего сферу, на ее поверхность 5 должна по величине равняться силе, приводящей эту поверхность в колебательное движение. Отношение этой силы к создаваемой на поверхности скорости называется полным механическим сопротивлением, или механическим импедансом (Z). На основании равенств [c.63]

Определить механические, акустические импедансы и нарисовать электрические аналоговые схемы акустических элементов, приведенных в верхней части рисунка 1) замкнутый объем V с горлом площадью S = пг без учета сопротивления излучения 2) труба с поперечным сечением S = пг и длиной / Л в толстой и широкой стене без учета потерь 3) слой воздуха между двумя параллельными жесткими дисками площадью S. Один диск колеблется по своей оси под действием силы F. Толщина слоя d < X. Радиальное движение воздуха отсутствует. [c.282]

Для случая электромагнитной связи электрический импеданс, вызванный движением катушки, пропорционален механической (комплексной) проводимости катушки. Коэффициент пропорциональности имеет размерность ом г сек . Все электрические импедансы мы снабжаем индексами из заглавных букв, чтобы легче отличать их от механического импеданса (Z , Zr [c.51]

Часто бывает более удобно иметь дело с обратной импедансу величиной, называемой механической проводимостью 5 11 или F 2(u)), представляющей собой отношение скорости к силе. Отношение между смещением и силой запишется тогда как F(o))/( — ш). Однако это имеет второстепенное значение главная задача заключается в том, чтобы получить зависимость движения системы от силы для установившегося процесса с частотой ш/2тг. [c.68]

Поскольку а мало, х < х , так как > т . Для системы 2 величина K Xi представляет собой силу f t), приложенную к тПд за счёт связи, обязанной своим происхождением движению х . Система, вынуждающая колебание в системе 2, совершает колебание с частотой v , так что f — = К х , где Fg — os а. Знаменатель в выражении х пропорционален механическому импедансу при частоте v , поскольку [c.78]

Начертить в функции частоты график механического импеданса стержня задачи 3, когда стержень возбуждается периодической силой, приложенной к свободному концу график построить от v = 0 до = 2000. Движение происходит перпендикулярно широкой грани. [c.194]

Поршень с ничтожным механическим импедансом вставлен в один конец цилиндрической трубы с поперечным сечением 10 см . Другой конец трубы, отстоящий на 34,4 см от поршня, закрыт жесткой пластинкой. Поршень приводится в движение силой [c.318]

Задняя сторона диафрагмы громкоговорителя обращена в камеру объёмом V, соединяющуюся с открытым пространством сужением пренебрежимо малой длины и с площадью отверстия Составьте эквивалентную схему акустического импеданса задней стороны диафрагмы и дайте формулу для добавочного механического импеданса нагрузки на диафрагму. Какова частота, выше которой движение воздуха в отверстии будет происходить синфазно с движением наружной стороны диафрагмы (т. е. при какой частоте воздух в отверстии движется наружу, при движении диафрагмы также наружу не ошибитесь в выражении фазовых соотношений между входным током эквивалентной схемы и движением диафрагмы) и будет больше, чем движение диафрагмы Каков должен быть объём камеры, чтобы движение воздуха в отверстии увеличивало мощность, излучаемую диафрагмой при 10) гц и ниже, если площадь отверстия равна 100 см При какой частоте эквивалентная схема становится непригодной [c.319]

Её отношение к скорости движения цилиндра представляет собой механический импеданс на единицу длины, вызванный реакцией звукового поля [c.329]

Несколько иной метод определения коэффициента поглощения звука был предложен в работе [57]. Схема установки приведена на рис. 21. Ультразвуковое поле (1 Мгц), создаваемое источником полностью заполняло трубку с исследуемой жидкостью 2 трубка имела обводной капиллярный канал 3 для обратного потока. Согласно соотношению (31), при радиусе звукового пучка, равном радиусу трубы, скорость акустического течения обращается в нуль. В экспериментальных условиях, конечно, из-за неоднородности звукового поля по сечению трубки и влияния пограничного слоя вблизи стенок, а в описываемой установке еще из-за тока жидкости через капиллярный канал 3 перенос жидкости имеется, однако скорость его существенно меньше скорости течения в свободном звуковом поле. Влияние динамического давления потока на механический приемник радиационного давления 4 было при этих условиях относительно мало. Отраженный от приемника 4 звук поглощался поглотителем 5. Авторы работы [58] отказались от абсолютного измерения звукового поля радиометром, потому что приемный элемент радиометра, отражая звук, не позволял создать полностью бегущую волну (в этой работе плотность звуковой энергии определялась из импедансов излучателя в воздухе и в жидкости). Согласно закону Гагена — Пуазейля, скорость движения [c.123]

Выражения для механических импедансов, полученные на основе уравнений, учитывающих изгибные и продольные движения в оболочке, приведены в книге [63]. Эти выражения можно привести к виду Z = = где - безразмерные величины [c.256]

Во-первых, следует иметь в виду, что при вьшоде выражений в п. 5.4 предполагалось, что внутренняя и внешняя стороны оболочки колеблются с равными скоростями, в то время как для достаточно толстой оболочки это предположение не выполняется. Поэтому приведенные выражения для звуковых полей в этом случае должны быть видоизменены и необходимо вместо одного набора механических импедансов 2п ввести элементы матриц М22, Л/23 по формулам (5.9). Если же оболочка является пустой, то импеданс, определяемый как отношение давлений и скоростей на внешней стороне оболочки, полностью определяет движение внешней стороны оболочки, а следовательно, и звуковое поле. Поэтому для пустой оболочки формулы в п. 5.4 при использовании полученного ниже выражения для импеданса будут точными. [c.262]

Величина внесённого импеданса называется импедансом движения электрической цепи. Это есть подлинный электрический импеданс измеряемый в омах, который не следует смешивать с механическим импедансом 2 . Величина = = = может быть яэзвана комплексной. механи- [c.51]

Из формул (5.7) можно сделать ряд заключений, заслуживающих внимания. Механический импеданс, рассмотренный в разобранном выше примере, может быгь представлен как сумма импедансов — Дот, и К — Ы), соединённых последовательно. Уравнения позволяют, однако, сделать более общие г-аключения. Если механическая нагрузка на кату шку может быть представлена механической проводимостью = которая изображается любой комплексной функцией от ш, то импеданс дви жешш катушки, вызванный этой нагрузкой, будет равен Г7 . Например, если механическая нагрузка состоит из пружины и сопротивления, соединённых параллельно, то механическая проводимость будет равна — К), а импеданс движения окажется равным = это было бы в цепи с последовательно соединённым сопротивлением (1 /Л ) [c.52]

При механическом резонансе механическое реактивнее сопротивление шт— Kjva) равняется нулю следовательно, величина механического импеданса Z 1 минимальна, а величина внесён-него импеданса движения становится максимальной. [c.53]

МЭП удобно рассматривать как четырехполюсник с входной механической и выходной электрической сторонами. Когда заданной функцией на механической стороне является сила, действие преобразователя удобнее описывать в импедансных параметрах. Вход преобразователя характеризуется силой F и скоростью v, выход — напряжением U и током i. На рис. 2, а, б МЭП показан соответственно с неявно и явно выраженной механической и электрической нагрузкой. Внешнее воздействие на преобразователь с механической и электрической сторон учитывается по теореме Тевенина источниками силы и электродвижущей силы и импедансами нагрузок h и zi 5о и 2о — собственные механический и электрический импедансы преобразователя и —дополнительные сила и ЭДС, создаваемые при наличии движения на противоположных сторонах преобразователя в процессе преобразования мергии и, как правило, противодействующие внешним воздействиям. Величины е и вт определяются как преобразованные по Лапласу—Карсону производные соответственно энергии электрического (или магнитного) поля в преобразователе [c.184]

Тело твердое на нелинейном подвесе — Уравнения движения 281—283 Тело человека — Входной механический импеданс при действии вибрации, приложенной к различЕшм частям 388, 390 — 393 [c.456]

Здесь импедансы гф и 1/(/сос2), а также масса mi и гибкость f соединены в цепочку. Эти две цепочки соединены с массой в узел (рис. П.4.10, б). Скорости движения элементов системы и механические силы, действующие на отдельные элементы, должны удовлетворять дифференциальным уравнениям, которые согласно правилам прямых электромеханических аналогий можно составить для электрических напряжений и токов эквивалентной электрической цепи, а электрическая цепь изображена на рис. II.4.10, в, где напряжение, индуктивность и емкости отмечены символами механических сил, масс и гибкостей соответствующих элементов системы, причем соединению механических элементов в узел отвечает последовательное соединение электрической цепи, а соединению в цепочку—, параллельное. [c.71]

Связь динамического импеданса или адмитанса с 7 и 2 -имеет комплексный характер и зависит от типа используемой электромеханической связи. Это значит, что она зависит от того, какой связью обладает преобразователь электрической (пьезоэлектрический, конденсаторный) или магнитной (магнитострикционный, электродинамический и т. д.). Как измеряемый электрический импеданс может зависеть от механического движения, так и механические импедансы могут зависеть от электрического тока. Механический импеданс преобразователя есть отношение сила/скорость в некоторой определенной точке (или на механической стороне). Этот механический импеданс неодинаков при разомкнутой и закороченной электрической цепи. Поэтому разделяют механический импеданс в режиме холостого хода 7ост и механический импеданс в режиме короткого замыкания 1ест. [c.109]

Рассмотреть поступательное осцилляторное движение сферы (происходящее без изценеиия ее объема) вдоль полярной оси 2 сферической системы координат. Рассчитать интеисив-ность звука и мощность источника, полное механическое сопротивление (импеданс), а также присоединенную массу. [c.109]

Некоторые обобщения.— Мы можем теперь изложить метод (комплексного интегрирования, называемого также операторным методом, в применении к анализу более слол ных систем. Предположим, что мы имеем силу f t), которая равна пулю при i < О, приложенную в некоторой точке механической системы. Для того чтобы получить закон движения системы при действии такой силы, мы сначала находим установившееся движение системы под действием гармонической силы частоты у = ш/2тс. Всё, что необходимо знать,—ото отношение между силой (приложенной в точке 1) и установившейся скоростью в некоторой точке системы (либо в той же самой точке 1, либо в другой точке 2) это отношение называется импедансом Zii( >) или (ш). Отношение между силой и соответствующим смещением будет —iiuZu(u)) или, соответственно, тХ чл). [c.68]

Волновое сонротивление и нроводимость. —Простейшей случай представляет струна бесконечной длины, закреплённая в точках х= О и л = схэ, которая имеет натяжение Т . Пусть масса на единицу длины струны будет е, так что скорость распространения равна с = ]/Т/г. Будем считать, что опора не может двигаться по направлению х (что обеспечивает натяжение струны) и может совершать движение но направлению осп у, перпендикулярной к струне. Поперечная сила, приложенная к точке закрепления, будет двигать как конец струны, так и самую опору, так что механический импеданс будет равен сумме механического импеданса опоры и механического импеданса конца струны при поперечном движении. [c.111]

Характеристический импеданс. —Теперь мы можем расширить приёлт, намеченный в конце 10, который заключался в том, что мы записали реакцию каждой моды колебания в форме импеданса или проводимости. Выражение (10.25) давало определение переходного импеданса Z ,x,ш, п) для п-й моды, определяющего движение в точке х при приложении силы в точке Теперь, когда мы убедились, что различные моды могут быть связаны друг с другом через возмущения , мы можем ввести переходный импеданс, соответствующий этой связи, который мы обозначим через 2 ( , х, о), п, т). На первый взгляд может показаться, что этот символ наделён слишком большим количеством параметров и индексов, но мы увидим в дальнейшем, что применение его даёт значительную экономию времени и места и наводит на многие полезные аналогии. (Обратим внимание, что индекс т при Z обозначает механический импеданс, а т в скобках обозначает целое число. В этом параграфе для упрощения мы в дальнейшем отбросим индекс т.) [c.148]

Струна под действием силы, приложенной на одном конце.— Мы должны теперь вернуться к нашей физической задаче и постараться показать, почему, собственно, явилось необходимым вводить новый математический аппарат. Предположим, что струна зажата в точке х = 1 ж закрепление имеет поперечный механический импеданс Zi=s ( , а на другом конце струны, в точке ж = 0, приложена поперечная сила. Мы поставим себе задачу вычислить поперечный импеданс струны при ж = 0, форму струны и характер её движения, если на неё действует такая сила. Ихмпеданс в точке закрепления х = 1 будет видоизменять отражённую от этого конца струны волну и будет поэтому изменять все элементы движения струны на величину, которую мы теперь должны определить. [c.160]

Фиг. 61 Верхняя эквивалентная схема даёт механический импеданс поршня, показанного на фиг. 60, когда он представляет систему, управляемую массой. Если поршень приводится в движение эчектродинамической катушкой, как эго указано в о, стр. 49, то электрический импеданс катушки во время движения эквивалентен импедансу системы, приведенной на нижней схеме. Скорость поршня равна / 107Г-Е л1. Скорость частиц воздуха в горле равна У"107 ( 5 р/ о)Ек. л1ы пренебрегаем здесь реакцией воздуха, лежащего сзадя поршня, Хъ.

Фиг. 62. Механический импеданс системы поршень— рупор, показанной на фиг. 60 электрический импеданс звукопой катушки, если поршень приводится в движение электродинамическим способом (см. 5) излучаемая мощность при возбуждении катушки генератором с напряжением 10 вольт.

Отношение давления к скорости колебания частиц в направлении движения волны для волны, распространяющейся в одном направлении, называется характеристическим импедансом для данной волновой моды. Для волн в свободной среде мы нашли, что эта величина равна рс. В трубе со стенками, имеющими импеданс рс, , характеристический импеданс для моды плоской волны приблизительно равен рс[1 — (X/2ira) (а, + г/ )]. Таким образом, если импеданс стенок чисто реактивный, то характеристический импеданс полностью активен, т. е. представляет собо11 только механическое сопротивление если импеданс стенки имеет активную компоненту, то характеристический импеданс имеет реактивную часть. Разница между характеристическими импедансами для моды (0,0) и для плоской волны в свободной среде пропорциональна удельной проводимости p / f, если —большая величина. [c.339]

Ленточный микрофон, реагирующий на скорость колебаний в звуковой волне, состоит из проводящей ток ленточки с массой т на единицу Д1ИНЫ и шириной а см, подвешенной таким образом, что она свободно колеблется под прямым углом к сиповым линиям магнитного поля Н и под прямым углом к своей поверхности т. е. мон но считать, что механический импеданс ленты в рабочем диапазоне частот на единицу длины равен приблизительно Движение ленты возбуждает в ней [c.411]

Эквивалентная схема в окончательном виде и значения параметров представлены на фиг. 57. Здесь следует подчеркнуть снова, что эквивалентная схема является точным представлением пьезоэлектрического стержня в рамках тех ограничений, которые определяются справедливостью исходных предположений о характере граничных условий (постоянство Т и Е). Различия между Э1чвива-лентными схемами для случаев, когда постоянно В и когда постоянно Ё, можно усмотреть из сопоставления фиг. 50 и 57. Следует отметить, что эти две эквивалентные схемы справедливы для всех пьезоэлектрических тол, уравнения движения которых могут быть записаны с исиользованиом лишь одной пространственной координаты (одномерный случай), при совпадении электрических граничных условий. Помимо функциональной связи с параметрами Со, о, V и N, выражения для механического импеданса отражают также характер пространственной зависимости решения уравнения движения (синусоида, функции Бесселя и т. д.), зависящий от формы пьезоэлектрического тела. [c.289]

Поршень с ничтожным механическим импедансом вставлен в одан конец цилиндрической трубы с поперечным сечением 10 см , заполненной воздухом (С = 3,44.10 см/с). Другой конец трубы отстоит на см от поршня и закрыт жесткой пластинкой. Поршень приводится в движение периодической силой [c.8]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...