Стержневой излучатель конструкция

Проведенные исследования не позволяют представить полную картину генерации звука в стержневом свистке, однако отмеченные особенности работы такой конструкции по сравнению с обычным генератором указывают на положительную роль косых скачков по сравнению с прямым. Напрашивается вывод об общности процессов, происходящих в стержневом излучателе и излучателе с косым скачком. [c.67]

Таким образом, уже первые исследования показали, чго стержневые свистки обладают целым рядом преимуществ по сравнению со своим классическим прототипом (простота конструкции, меньший расход воздуха, большая устойчивость работы при изменениях давления и параметра I). Кроме того, возможность работы при низких давлениях позволяла надеяться на увеличение к. п. д. за счет снижения значения и повышения кинетической энергии струи при Р 90°. Все это привело к тому, что в последние годы для различных технологических целей стали разрабатываться почти исключительно стержневые излучатели. [c.68]

Конструкции стержневых излучателей [c.97]

Для возбуждения стержневого излучателя на ультразвуковых частотах необходимо немного уменьшить длину ячейки струи, например путем уменьшения зазора между соплом и стержнем. Когда этот зазор составляет менее 10% от диаметра сопла, поток воздуха, вытекающий из кольцеобразной щели, можно рассматривать как плоско-параллельный. Такой вариант излучателя применительно к конструкции акустической форсунки был рассмотрен в работах [81, 82], где приведена методика его расчета. [c.100]

Рис. 8.18. Схема установки для испытаний многосекционных оболочечных конструкций 1 — станина 2 — силовозбудитель 3 — стержневой динамометр 4 — визуальный динамометр 5 — тяга 6 — радиационный излучатель 7 — испытываемая конструкция 8 — индикаторы 9 — кронштейн 10 — балка крепежная

Результаты исследований стержневой конструкции излучателя [c.67]

Преимущества стержневой конструкции газоструйного излучателя очевидны. Поэтому не удивительно, что зарубежные фирмы, разрабатывающие аппаратуру для акустической интенсификации производственных процессов, выпустили ряд моделей генератора именно этого типа. [c.97]

Для импульсной работы стержневого газоструйного излучателя метод механического прерывания струи, предложенный в работе [62], неприменим, но модуляции звука в стержневых конструкциях можно легко добиться, периодически удаляя донышко от резонатора с помощью центрального стержня и кулачкового механизма [80]. Когда донышко прижато к резонатору, наблюдается генерация звука, а когда оно отодвинуто от корпуса резонатора и воздух вытекает через образовавшуюся щель,— происходит срыв генерации. Используя дополнительную электромагнитную систему, можно обеспечить работу излучателя в телеграфном режиме. [c.101]

Гидродинамические излучатели по конструкции резонирующего элемента могут быть пластинчатого, стержневого или мембранного исполнений, а кавитирующие — с дискретным или непрерывным действием. На рис. 51 дана схема ультразвукового гидродинамического излучателя с консольным креплением резонатора [15, 35]. Корпус 1 излучателя изготовлен вместе, с держателем 3, в котором закреплена пластинка-резонатор 2. Масло под давлением поступает в сопло 4 и выходит из него в виде плоской струи. При встрече струи с кромкой пластинки-резонатора образуются завихрения. Колебания струи и циклически чередующиеся завихрения в определенных условиях вступают в резонанс, вызывая кавитацию и дальнейшее захлопывание пузырьков, сопровождающееся диспергированием механических при-ме(жй. [c.102]

Акустические форсунки в известных конструкциях охладителей пара не применяются, однако это не ис-.<лючено. На рис. 2.28 представлен схематический чертеж акустической форсунки [15]. В качестве источника колебаний служит аэродинамический стержневой излучатель, состоящий из стержня 2 и резонатора 1, который позволяет получать колебания газовой среды достаточно высокой интенсивности (в пределах 5—25 кГц). Регулирование параметров излучателя и угла раскрытия факела достигается изменением расстояния между соплом и резонатором. Изменение расходов жидкости и воздуха (или пара) осуществляется изменением давления в системах подачи, а также установкой внещней втулки, в которую подается жидкость, имеющей ряд цилиндрических отверстий для выхода жидкости, расположенных по окружности относительно оси форсунки. [c.70]

Анализируя тщательно проведенные исследования Р. И. Школьниковой [32], можно прийти к выводу о том, что оптимальные значения =1,64—1,66 соответствуют случаю, когда площадь поперечного сечения резонатора вдвое больше сечения втекающей струи, т. е. когда выполняется соотношение dp—бd 2.Tд к как для сравнительно высоких давлений — 4—5 ати), применявшихся в указанной работе, расширенир свободной струи а составляет приблизительно 1,2, то К = dp/d = = 1,2 1,41 = 1,68. Исходя из этого предположения, основанного на необходимости уменьшения турбулизации вытекающей из резонатора струи, следует, что при более низких давлениях (когда а 1,2) и особенно для стержневых излучателей (у которых струя имеет кольцеобразное сечение) должно наблюдаться увеличение мощности уже при меньших значениях коэффициента К, что и имеет место в действительности (см. гл. 5). Ввиду того, что указанное предположение еще строго не обосновано, то, подводя итоги влияния коэффициента К на излучаемую мощность, следует отметить, что бесспорна сейчас необходимость увеличения р до диаметра максимального расширения струи. Дальнейшее увеличение К, по-видимому, можно рекомендовать лишь после проверки каждой конкретной конструкции, так как мощность излучения зависит от многих параметров. [c.41]

Рассмотрим теперь характеристики направленности. Здесь следует указать, что в зависимости от частоты характеристика направленности излучателя без рефлектора может существенно изменяться, однако для исследованных нами конструкций мы никогда не получали однолепестковых характеристик, подобных тем, которые наблюдались Гартманом [30] и Буше [26]. При настройках, соответствующих оптимальному режиму работы ГСИ-4, его диаграммы направленности (см., например, кривую 4 на рис. 65) представляют нечто среднее между характеристиками монополя и диполя. При этом главный лепесток излучения почти всегда наблюдался по оси излучателя, тогда как генераторы, исследованные Гартманом, имели основной лепесток, расположенный приблизительно под углом 90° к этому направлению. Второй лепесток характеристики направленности стержневых излучателей может сильно деформироваться и менять угол при изменении параметров настройки. [c.94]

Здесь следует отметить, что в последних разработках фирмы Astro-soni s In . (США) этот принцип повышения мощности излучения использован в конструкции стержневого свистка, предназначенного для распыления и сушки жидких продуктов [36]. В этом излучателе сходящееся [c.22]

Интересно отметить, что излучатель с косым скачком уплотнения может работать при очень низких перепадах давления, в частности модель Куркина испытывалась при = ати. Наши измерения, проведенные на несколько видоизмененной конструкции излучателя (ГСИ-1), показанной на рис. 42, в которой эллиптический корпус заменен круглым и использована система для естественного выброса отработанного газа (об этом подробно см. в гл. 6), показали, что изменение излучендя в зависимости от давления воздуха не является линейной функцией. На рис. 43 приведена запись величины звукового давления по оси излучения при медленном изменении давления Ро в сопле. Выборочные измерения мощности излучения для нескольких значений Р показали, что устойчивое излучение начинается при 0,6 ати, т. е. при давлении ниже критического. Границей между двумя режимами генерации, соответствующими околозвуковому и сверхзвуковому течениям, служит давление 1,5 ати, причем эта граница в зависимости от настройки несколько смещается. При работе излучателя во второй области генерации, например при Р = 2,5 ати, акустическая мощность приблизительно в пять раз больше, чем при Р(,=0,д ати, но к.п.д. излучателя немного выше при втором режиме работы. Начало генерации в излучателе ГСИ-1 (разработанном в сотрудничестве с Научно-исследовательским технологическим институтом) при перемещении рассекателя соответствовало полностью введенному в сопло рассекателю, т. е. когда излучатель работал в режиме стержневого свистка. Здесь следует отметить общность процессов, происходящих в излучателях с коническим рассекателем и со стержнем (об этом см. в гл. 5). Стержень в излучателе, по-видимому, можно представить как своеобразный вырожденный конус с углом 0 = 0°. [c.62]

Излучатели второго типа основываются на различных физич. эффектах электромеханич. преобразования. Как правило, они линейны, т. е. воспроизводят по форме возбуждающий электрич. сигнал. Большинство излучателей УЗ предназначено для работы на к.-л. одной частоте, поэтому в устройстве излучающих преобразователей обычно используются резонансные колебания механич. системы, что позволяет существенно повысить их эффективность. Преобразователи без излучающей механич. системы, напр, основанные на электрич. разряде в жидкости, применяются редко. В низкочастотном УЗ-вом диапазоне применяются электродинамические излучатели и излучающие магни-тострикционные преобразователи и пьезоэлектрические преобразователи. Элект-родинамич. излучателп используются на самых низких ультразвуковых частотах, а также в диапазоне слышимых частот. Наиболее широкое распространение в низкочастотном диапазоне УЗ получили излучатели магнитострикционного и пьезоэлектрич. типов. Основу магнитострикционных преобразователей составляет сердечник из магнитострикционного материала (никеля, специальных сплавов или ферритов) в форме стержня или кольца. Пьезоэлектрич. излучатели для этого диапазона частот имеют обычно составную стержневую конструкцию в виде пластины из пьезокерамики или пьезоэлектрич. кристалла, зажатой между двумя металлич. блоками. В магнитострикционных и пьезоэлектрич. преобразователях, рассчитанных на звуковые частоты, используются изгибные колебания пластин и стержней или радиальные колебания колец. В среднечастотном диапазоне УЗ применяются почти исключительно пьезоэлектрич. излучатели в виде пластин из пьезокерамики или кристаллов пьезоэлектриков (кварца, дигидрофосфата калия, ниобата лития и др.), совершающих продольные или сдвиговые резонансные колебания по толщине. Кпд пьезоэлектрич. и магнитострикционных преобразователей при излучении в жидкость и твёрдое тело в низкочастотном и среднечастотном диапазонах составляет 50—90%. Интенсивность излучения может достигать нескольких Вт/см у серийных пьезоэлектрич. излучателей и нескольких десятков Вт/см у магнитострикционных излучателей она ограничивается прочностью и нелинейными свойствами материала излучателей. Для увеличения интенсивности и амплитуды колебаний используют УЗ-вые концентраторы. В диапазоне средних УЗ-вых частот концентратор представляет собой фокусирующую систему, чаще всего в виде пьезоэлектрич. преобразователя вогнутой формы, излучающего сходящуюся сферич. или цилиндрич. волну. В фокусе подобных концентраторов достигается интенсивность 10 —10 Вт/см на частотах порядка МГц. В низкочастотном диапазоне используются концентраторы — трансформаторы колебательной скорости в виде резонансных стержней переменного сечения, позволяющие получать амплитуды смещения до 50—80 мкм. [c.14]

Из расчетных и экспериментальных оценок тепловых режимов экранированных цилиндрических преобразователей силовых конструкций следует, что максимальные температуры разогрева этих преобразователей при экранировании их на 180° возрастают примерно в 2 раза по сравнению со случаем отсутствия экрана. При этом максимально разогревающаяся часть преобразователя находится около середины поверхности активного элемента, покрытой экраном. Указанное выше возрастание температуры разогрева преобразователя вызвано ростом его теплового сопротивления, обусловленным увеличением длины пути теп.тоотвода из-под экранированных участков. Результаты сравнительных численных оценок тепловых режимов излучателей различных типов показывают, что наиболее подверженными разогреву являются разгруженные конструкции стержневых преобразователей и конструкции цилиндрических преобразователей с большими углами экранирования. [c.59]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...