Характеристики для волн, распространяющихся

Так, гидродинамическая мода теперь сопровождается очень медленным дрейфом системы вихрей вдоль границы раздела потоков (скорость дрейфа на два порядка меньше экстремальной скорости основного течения). Асимметрия граничных условий для возмущений температуры приводит также к снятию вырождения двух тепловых волн волновые возмущения, распространяющиеся вверх и вниз, теперь оказываются неравноправными с точки зрения устойчивости. При этом расчеты показывают, что характеристики неустойчивости для волны, распространяющейся возле одной из границ, практически не зависят от тепловых условий на другой границе (это, несомненно, связано с локализацией волнового возмущения в одном из потоков — факт, обнаруженный уже в работе [61] при решении симметричной задачи). Таким образом, в случае асимметричных условий в области 0,89 < Рг < 13,7 более опасна волна, распространяющаяся вдоль теплоизолированной границы, а при Рг > 13,7 - вдоль изотермической (точка Рг = 13,7 соответствует пересечению кривых на рис. 50). [c.86]

В качестве примера рассмотрим характеристики простой волны. Для волны, распространяющейся в положительном направлении оси х, имеем согласно (94,5) x—t v- - )- -f v). Дифференцируя это соотношение. имеем [c.465]

Для рассматриваемых нами покрытий основным критерием при выборе оптимальной толщины является фактор, обеспечивающий полное излучение через поверхность излучает тело, поверхность же является разделом двух сред, имеющих различные оптические характеристики [3]. Под оптическими характеристиками среды понимаются, как известно, показатель поглощения показатель преломления и диэлектрическая проницаемость ц. Частицы вещества, находящиеся в поверхностном слое (или с другой стороны границы раздела), испускают электромагнитную энергию в направлении границы между двумя средами. Излучение, проходящее через эту границу, распространяется в граничной среде. Уравнение плоской электромагнитной волны, распространяющейся в глубь металла вдоль оси х, будет [c.116]

Чтобы возникло ощущение звука, волны, распространяющиеся в воздухе или другой упругой среде, достигшие уха человека, должны иметь частоту от 16 до 20 000 Гц (см. 59). Кроме того, давление звука должно превышать некоторую минимальную величину, Конечно, в каждой точке среды давление непрерывно колеблется и поэтому для характеристики звука в акустике используют среднеквадратичное или эффективное звуковое давление рэф= [c.230]

Чау и Хермане [46] исследовали интенсивность рассеяния волн в композиционных материалах, рассматривая плотность и упругие постоянные как случайные величины, не зависящие от осевой координаты. Они определили площадь рассеяния (являющуюся энергетической характеристикой поля рассеяния) и установили, что она пропорциональна со (двумерное рассеяние Релея). В работе найдены площади рассеяния для продольных и сдвиговых волн, распространяющихся в эпоксидном стеклопластике. [c.298]

Для простой волны, распространяющейся вправо, -характеристики [c.130]

В предыдущем разделе мы показали, что внешнее электрическое поле может изменять эллипсоид показателей преломления определенных кристаллов. Известно также, что характеристики электромагнитного излучения, распространяющегося в кристаллах,, определяются эллипсоидом показателей преломления. Следовательно, электрооптический эффект в этих кристаллах можно использовать для управления распространением световой волны, в частности ее состоянием поляризации. В качестве примера рассмотрим пластинку, представляющую собой г-срез кристалла KDP, на которую действует внешнее электрическое поле Е, параллельное оси Z. Для света, распространяющегося вдоль оси z, двулучепреломление в соответствии с (7.2.9) и (7.2.10) можно записать в виде [c.257]

Цилиндрический резонатор со сферическими зеркалами. Для стоячих волн в этом резонаторе поверхности зеркал являются поверхностями одинаковой фазы. Другими словами, волновой фронт изменяется вдоль ош Z и на зеркалах совпадает с поверхностно зеркал (рис 282). При равных радиусах кривизны зеркал в середине резонатора волновой фронт плоский. Стоячую волну, как обычно, можно себе представить как суперпозицию двух волн, распространяющихся в противоположных направлениях. За один цикл, в течение которого волна дважды отражается от зеркал и дважды проходит через резонатор, все характеристики каждой из волн — отраженной и прошедшей — должны возвратиться к своим исходным значениям. Расчет показывает, что условие цикличности для отраженных волн имеет вид [c.318]

Анализ приведенных выше и других опытных данных приводит к заключению о том, что в действительности характеристики переходных процессов в коротких каналах занимают промежуточное место между характеристиками, получаемыми расчетом, основанным на предпосылках, принятых в 40, 41, и расчетом, базирующимся на выводах 42 и 43. Передача первого импульса определяется прохождением головной волны, распространяющейся со скоростью звука в данной среде в дальнейшем же истинные характеристики переходного процесса в различных случаях протекают так, что они четко отражают волновой характер явлений, или же они, наоборот, оказываются близкими к характеристикам разгона неупругой среды. В связи с этим отметим, что для волновых процессов существенна величина Тз = //с, или другие кратные ей величины времен, и характеристики этих процессов лишь косвенно зависят от диаметра сечения d (например, как следует из формулы (43.13), от отнощения d/dz зависит возникновение или отсутствие отраженных волн, изменяющих продолжительность процесса). Вместе с тем при расчетах без учета упругости среды определяющей является величина Тл, пропорциональная квадрату диаметра сечения канала d. [c.408]

Гармонические волны. Еще одним примером, иллюстрирующим связь динамических и реологических характеристик, является гармоническая волна, распространяющаяся в вязкоупругом материале. Для случая затухающей волны при ж О выражение для перемещения и(ж, ) принимает вид [c.709]

Отметим, что подобное явление в конце 40-х годов было открыто при распространении радиоволн. Было обнаружено, что на ультракоротких волнах (метровый и сантиметровый диапазон волн), распространяющихся только в пределах прямой видимости, возможен прием сигналов далеко за пределами прямой видимости. При этом такой прием не связан с образованиями слоев коэффициента преломления для радиоволн, которые могли бы служить своеобразными каналами или волноводами и приводить к сверхдальнему распространению радиоволн. В дальнейшем было предположено и в значительной степени это предположение было обосновано как теоретически, так и экспериментально, что такой прием сигналов за радиогоризонтом оказывается возможным благодаря рассеянию радиоволн в объеме пересечения характеристик направленности передатчика и приемника. Это рассеяние, так же как и рассеяние звука, вызывается неоднородностями коэффициента преломления для радиоволн. Только в отличие от звука (когда флюктуации коэффициента преломления вызваны пульсациями скорости и температуры) эти неоднородности, также вызываемые турбулентностью атмосферы, состоят в флюктуациях температуры и влажности. Температуру и влажность можно рассматривать как некоторые пассивные примеси, которые перемешиваются полем пульсаций скоростей турбулентного потока. Сами по себе относительные отклонения коэффициента преломления от среднего значения чрезвычайно малы и составляют для обычных условий состояния атмосферы всего каких-нибудь несколько единиц на 10" , тем не менее они оказываются достаточными для того, чтобы принимать рассеянный сигнал далеко за горизонтом, при достаточной мощности радиопередатчика и достаточной чувствительности приемника. Такое рассеяние радиоволн (его называют тропосферным рассеянием) дает возможность осуществлять радиосвязь (правда, не всегда устойчивую) на расстоянии порядка нескольких сот километров. Рассеяние радиоволн подобного же типа на неоднородностях коэффициента преломления в ионосфере (такое рассеяние называют ионосферным рассеянием), благодаря расположению объема V на большей высоте над земной поверхностью, дает возможность осуществления радиосвязи на расстояния свыше 1000 км. Ясно, насколько важны эти явления рассеяния они могут дать возможность осуществления телевизионных передач и радиосвязи на ультракоротких волнах далеко за пределы прямой видимости. [c.244]

До сих пор мы рассматривали временную корреляцию и частотные спектры монохроматической волны, распространяющейся в движущейся случайной среде. В этом разделе мы рассмотрим взаимную корреляцию и взаимные спектры двух волн на двух различных частотах, которые представляют интерес для некоторых приложений. Так, например, в 1974 г. в США был запущен космический аппарат Маринер-10 в сторону Венеры. При подлете к Венере с него через атмосферу Венеры в сторону Земли посылались сигналы в X- и 5-диапазонах [387]. Флуктуационные характеристики таких сигналов содержат важную информацию о мелкомасштабной структуре турбулентности атмосферы Венеры, которая расширяет наши знания о циркуляции и динамике атмосферы [157, 165]. [c.149]

Убедимся в общности выражения (63). Мы показали, что оно справедливо для волн тока и напряжения в передающей линии. В пространстве между пластинами передающей линии сосредоточено электрическое и магнитное поля. (Электрическое поле определяется напряжением на пластинах, а магнитное поле — током, текущим вдоль них.) Поэтому магнитное и электрическое поля должны распространяться вдоль линии с такой же скоростью, с какой распространяются волны тока и напряжения. (Поля представляют собой те же волны они изменяются в пространстве и времени и имеют все характеристики, соответствующие волне.) В случае, когда среда — вакуум, скорость равна с. Мы знаем, что с—это скорость любых электромагнитных волн в вакууме, в частности электромагнитных волн, распространяющихся между пластинами передающей линии. Если пространство заполнено средой с постоянными е и л, то скорость волн электрического и магнитного полей (связанных с волнами напряжения и тока) равна с/]/ер. [c.167]

В настоящем параграфе мы займемся изучением статистических характеристик флюктуаций амплитуды и флюктуаций фазы 8 плоской электромагнитной или звуковой волны, распространяющейся в турбулентной атмосфере. Воспользуемся для этой цели уравнением (26.29), которому удовлетворяет функция ф = /5. Отделив в этом уравнении действительную и мнимую части, получим [c.574]

При более детальном изучении автомодельной задачи о поршне выясняется, что перед поршнем возникает сферическая ударная волна, распространяющаяся но невозмущенному газу. Если рассмотреть характеристики движения на ударной волне, то радиус Га сферической ударной волны для автомодельной задачи будет величиной, определяемой параметрами [c.409]

Простая волна — это возмущение, распространяющееся по одному из трех семейств характеристик. Для задачи Коши с начальными [c.180]

В отличие от дисперсии, которая вызывает перераспределение энергии в искаженном импульсе напряжений при сохранении энергии волны, рассеяние связано с энергетическими потерями. Потери энергии в задачах динамики композиционных материалов определяются по крайней мере четырьмя явлениями 1) вязко-упругими или неупругими эффектами в структурных компонентах 2) рассеянием волн 3) появлением микроразрушения 4) трением между неполностью связанными компонентами. Важная для приложений задача о вязкоупругом демпфировании в слоистых балках и пластинах была рассмотрена, например, в работах Кервина [82] и Яна [198], где исследовались трехслойные системы, состоящие из вязкоупругого слоя, заключенного между двумя жесткими упругими слоями. Теория вязкоупругого поведения слоистых композиционных материалов была разработана на основе теории смесей Гротом и Ахенбахом [67], Био [33], а также Бедфордом и Штерном [22, 23], Бедфордом [21]. В первых двух работах волновые явления не рассматривались, а Бедфорд и Стерн определили коэффициент рассеяния для волн, распространяющихся вдоль волокон, и выразили его через вязкоупругие характеристики материала. [c.297]

Основной интерес для нас представляют характеристики про-хождения и рассеяния волны при наличии облака случайно распределенных частиц. Анализ этой задачи мы проведем в два этапа. Сначала рассмотрим отдельную чартицу и изучим ее характеристики рассеяния и поглощения. На втором этапе мы учтем вклады большого числа частиц и выведем общие соотно шения для волны, распространяющейся в облаке случайно рас пределенных частиц. В данной главе описывается первый из этих этапов — анализ характеристик отдельной частицы. Этот вопрос исчерпывающе освещен в ряде книг ), поэтому здесь приводится лишь краткая сводка основных результатов. [c.17]

Из проведенного выше построения решения видно, что характеристики несут информацию с границы в рассматриваемую область. Физически характеристики соответствуют волнам, распространяющимся со скоростями с . Судя по этому построению, в общем случае следует ожидать, что любое резкое изменение данных на границе приведет к соответствующим резким изменениям решения, распространяющимся вдоль характеристик, проходящих через эти граничные точки. Если такое резкое изменение представляет собой разрыв некоторых производных функции и, то это не слишком определенное соображение становится точным и можно ожидать, что разрывы производных распространяются вдоль характеристик. Соответствующие результаты можно получить непосредственно из уравнений. Рассуждения проводятся для случая разрыва первого рода первых производных функций Uj. Производные высших порядков и прочие особенности можно рассмотреть ана. югичным образом. [c.129]

Звуковые волны, распространяющиеся в воздухе или другой упругой среде, характеризуются скоростью распространения, интенсивностью, частотой и рядом других физических величин. Для образования единвд акустики, как и механики, достаточно трех основных единиц — длины, массы и времени. Производные единицы акустики приведены в табл. П5, а логарифмические единицы, необходимые для характеристики громкости и высоты звука,— в табл. П9, П10. [c.47]

Рассмотрим качественно эволюцию плоской волны, распространяющейся вправо и описываемой уравнениями (3.44), (3.45). Зададим начальные профили II х, 0) и с х, 0) так, как указано на рис. 3.3, а. Картина возникающего течейия в плоскости х, i приведена на рис. 3.3, б. Характеристики аЬ и ей параллельны друг другу, их уравнения есть dx dt = со. Характеристика ef имеет больщий наклон или большую скорость в лабораторной системе координат по сравнению со всеми другими характеристиками, в том числе с характеристиками аЪ и d. Таким образом, с течением времени характеристика е/ будет приближаться к характеристике аЬ и отдаляться от характеристики d. Ширина волнового пакета не меняется с течением времени, так как точки а ш Ъ распространяются с одинаковой скоростью, равной скорости звука. Однако внутри волнового пакета происходит существенное перераспределение 7 и с значения максимумов не меняются, но их относительное положение претерпевает значительное изменение. С течением времени профили скорости искажаются все сильнее и сильнее с нарастанием крутизны фронта волны (см. рис. 3.3). Если продолжить решение в область больших i таких, что произойдет пересечение характеристик одного семейства (в рассматриваемом случае а-характеристик), то решение получается неоднозначным. Для ликвидации неоднозначности решения необходимо допустить образование сильных разрывов, т. е. ударной волны. Таким образом, рассмотренное решение типа простой волны имеет смысл в течение ограниченного отрезка времени до образования сильного разрыва. Аналогичным образом [c.91]

Как показано выше, принцип взаимности при исследовании рассеяния волн на периодических структурах позволяет получить ряд важных резуль-тов еще до решения соответствующей краевой задачи. Аналогичная ситуация имеет место и в дифракционной электронике [5] при анализе характеристик излучения волн плоским монохроматическим потоком электронов, движущихся с постоянной скоростью V вблизи дифракционной решетки. В [100] показано, что суммарная энергия однородных плоских волн, которая обычно называется в электронике полными потерями монохроматического потока на излучение, не зависит от замены направления движения электронов на обратное даже для несимметричных решеток. От направления движения электронов зависит только перераспределение энергии между распространяющимися волнами, если их несколько. Фазовые скорости собственных волн решетки (в том числе и leaky waves) одинаковы для волн, бегущих влево или вправо от нормали, даже если сама решетка не симметрична относительно нее. [c.32]

Явления резонансного отражения поля присущи и другим типам дифракционных решеток, в том числе и не содержащим диэлектрика [29, 53, 64, 68, 70, 76, 223]. Для этого необходимо наличие регулярного участка связи между зоной отражения и прохождения с тем или иным количеством открытых каналов обмена энергией (например, распространяющихся волн или отдельных волноводных щелей). Условием существования этих резонансов является превышение количества каналов связи над количеством волн, распространяющихся в зонах отражения и прохождения. В волноводной электродинамике такие явления называются резонансами на запертых модах [224], частный пример иаибгклее детального исследования их характеристик дан в [225]. [c.62]

Энергетические характеристики рассеяния, определяемые модулями амплитуд распространяющихся гармоник, позволяют построить лишь упрощенную модель (взгляд из дальней зоны) сложных процессов, происходящих при дифракции волн на решетках. Полное их понимание может дать только анализ полей в непосредственной близости от решетки (ближняя зона). В этой области существенный вклад (иногда определяющий) в информацию о рассеянном поле вносят затухающие гармоники, представляющие собой медленные неоднородные волны, распространяющиеся вдоль структуры. Представленные на рис. 48—50 характеристики ближних полей подробно проанализированы в [25, 201, 202, 247]. Сделаем лишь краткий обзор полученных ранее результатов. Картина магнитного поля для Я-поляризации приведена на рис. 48. Как и в случае -поляри-зации (см. рис. 15), при к = 1 наступает поверхностный резонанс (плюс и минус первые гармоники пространственного спектра распространяются в режиме скольжения). При Я-поляризации резонанс характеризуется тем, что коэффициент прохождения уменьшается, хотя величина амплитуды поля под решеткой в точках максимумов довольно велика. Над и под решеткой образуются двойные вихри энергии с центрами в z — Х/4 + пк/2, п =0, 1,. .. Вихри занимают значительную часть пространства, а вокруг них с центрами в z = /4 образуются замкнутые трубки потока энергии. В щели трубки противоположных направлений касаются друг друга. Все же в этом месте амплитуда поля отлична от нуля. [c.96]

Хиклинг и Плессет [16] получили на быстродействующей ЭВМ решения для схлопывания газовой каверны в сжимаемой жидкости без учета вязкости и поверхностного натяжения. Они рассчитали движение стенки пузырька и распределения скорости и давления в окружающей жидкости, а также описали повторное образование каверны и возникающую при этом ударную волну, распространяющуюся в жидкости. Движение до момента достижения минимального радиуса было рассчитано методом Гилмора, основанным на гипотезе Кирквуда—Бете и решениях уравнений движения как в лагранжевых координатах, так и в виде характеристик. Начальными условиями последних двух точных решений служило движение стенки пузырька в дозвуковом диапазоне ( //С 0,1), рассчитанное методом Гилмора. Это позволяло значительно сократить время счета, которое требовалось бы при использовании точного метода расчета движения от его начала. После достижения минимального радиуса течение жидкости в области повторного возникновения пузырька до момента образования ударной волны рассчитывалось в лагранжевых координатах. [c.154]

Для характеристики длинной линии как элемента системы пневмоавтоматики представляет интерес не только опеределение значений /ез , но также и величина давления, которое передается головной волной, распространяющейся со скоростью звука в рассматриваемой среде. Поэтому является практически важным определение условий затухания головной волны в длинных линиях под действием сил трения. Этим вопросам посвящены разделы работ И. А. Чарного и Г. Д. Розенберга (см. [25], стр. 72—74 и [26], стр. 338—342). [c.416]

Третий из осуществленных нами методов измерений конлексных характеристик основан на использовании температурных волн иной конфигурации — плоских температурных волн, распространяющихся вдоль оси цилиндрического образца. Применение таких температурных волн для измерений температуропроводности хорошо известно для длинных иолубесконечных образцов — это метод Ангстрема, для коротких образцов (пластины) —метод О. А. Кра-ева и А. А. Стельмах [17]. Как тот, так и другой метод при условии измерения мощности, что легко осуществить в случае электронного нагрева, могут быть использованы в качестве комплексных методов, дающих не только температуропроводность, но и теплопроводность (или теплоемкость). Метод измерения комплекса тепловых свойств, основанный на варианте метода Ангстрема, был осуществлен и исследован А. Н. Нурумбетовым и Л. П. Филипповым. Мы остановимся на иной разновидности метода, предназначенной для сравнительно коротких образцов. [c.123]

Проблема распространения и рассеяния волн в атмосфере, океане и биологических средах в последние годы становится все более важной, особенно в таких областях науки и техники как связь, дистанционное зондирование и обнаружение. Свойства указанных сред, вообще говоря, подвержены случайным изменениям в пространстве и времени, в результате чего амплитуда и фаза распространяющихся в них волн также могут претерпевать пространственно-временные флуктуации. Эти флуктуации и рассеяние волн играют важную роль во многих проблемах, представляющих практический интерес. При рассмотрении вопросов связи приходится сталкиваться с амплитудно-фазовыми флуктуациями волн, распространяющихся в турбулентной атмосфере и турбулентном океане, а также с такими понятиями, как время когерентности и полоса когерентности волн в среде. Рассеянные турбулентной средой волны можно использовать для установления загоризонтной связи. Диагностика турбулентности прозрачного воздуха, основанная на рассеянии волн, даег существенный вклад в решение вопроса о безопасной навигации. Геофизики интересуются флуктуациями волн, возникающими при их распространении через атмосферы планет, и таким способом получают информацию о турбулентности и динамических характеристиках этих атмосфер. Биологи могут использовать флуктуации и рассеяние акустических волн с диагностическими целями. В радиолокации могут возникать мешающие эхо-сигналы от ураганов, дождя, снега или града. Зондир вание геологических сред с помощью электромагнитных и акустических волн требует знания характеристик, рассеяния случайно распределенных в пространстве неоднородностей. Упомянем, наконец, недавно возникшую область океанографии — радиоокеаногра-фию (исследование свойств океана по рассеянию радиоволн). Центральным пунктом этой методики является знание характеристик волн, рассеянных на шероховатой поверхности. [c.6]

В первом томе монографии (части I и И) рассматриваются теория однократного рассеяния и теория переноса излучения. Теория однократного рассеяния применима для описания рассеяния волн в разреженных облаках рассеивателей. Она охватывает большое число встречающихся на практике ситуаций, включая радиолокацию, а также лазерную и акустическую локацию в различных средах. Относительная математическая простота этой теории позволяет без излишних трудностей ввести большинство фундаментальных понятий, таких как полоса когерентности, время когерентности, временная частота, и рассмотреть движение рассеивателей и распространение импульсов. Мы приводим также некоторые оценочные значения характеристик частиц в атмосфере, океане и в. биологических средах. Теория переноса излучения, которую также называют кратко теорией переноса, имеет дело с изменением интенсивности волны, распространяющейся через случайное облако рассеивателей. Эта теория используется при решении многих задач рассеяния оптического и СВЧ излучения в атмосфере и биологических средах. В книге описываются различные приближенные способы решения, включая диффузионное приблнл<ение, метод Кубелки — Мунка, плоскослоистое приближение, приближение изотропного рассеяния и малоугловое приближение. [c.8]

Квазипродольные волны, распространяющиеся в положительную (или отрицательную) сторону оси х, связаны с одним семейством характеристик, обладающих наибольщей скоростью. В этих волнах происходит в основном сжатие среды в направлении распространения. Это сжатие характеризуется изменением величины щ (напомним, что = dwi/dx, W - компоненты вектора перемещения среды). Изменения поперечных деформаций сдвига в этой волне малы и даются равенствами (3.12). Скорость характеристик и ее изменение в волне Римана представлены равенством (3.13). Поведение квазипродольных волн типично для волн, связанных с одним семейством характеристик, и изучалось ранее во многих физических ситуациях, начиная с волн в газах. [c.175]

При рассмотрении квазипоперечных волн, если эффекты нелинейности и анизотропии сравнимы, оказывается необходимым учитывать взаимодействие двух квазипоперечных волн, распро-страняюш,ихся с близкими скоростями. Соответственно будет предположено, что определяюш,ую роль будут играть два инварианта Римана (линейного приближения), которые связаны с со-ответствуюш,ими семействами характеристик. Однако, остальные инварианты. Римана не могут быть положены равными нулю, поскольку нелинейность приводит к их появлению внутри волны даже при нулевых начальных условиях. Для этих инвариантов будет получено приближенное вынужденное решение, учет которого необходим для правильного описания основных инвариантов в принятом приближении. В результате в следующем параграфе получим систему двух уравнений в частных производных для описания квазипоперечных волн, распространяющихся в одну сторону. [c.298]

Частными решениями уравнения (22.11) являются так называемые простые волны. Это такие решения, для которых вектор U имеет постоянное значение вдоль характеристик. Если вектор U имеет постоянное значение вдоль волн, распространяюпхихся со скоростью as, то такие волны мы назовем быстрыми волнами. Если этот вектор имеет постоянное значение вдоль волн, распространяющихся со скоростью aw, то эти волны мы назовем медленными волнами. [c.191]

Можно использовать н другой подход. Если считать шумовое поле заданным, то его удобно рассмлтривать как большой резервуар, энергия которого велика по сравнению с энергией регулярной волны. Тогда задача сведется к линейной задаче о распространении звуковой волны в статистически неоднородной среде, созданной п умом и устойчивой во времени. Амплитуда волны, распространяющейся в выделенном направлении, слагается, вообще говоря, из трех частей ее средней величины, флуктуацнониой добавки и шумовой компоненты. Принимая во внимание корреляционные характеристики шума, можно получить уравнение для усредненной амплитуды волны, которое позволяет получить самосогласованное решение, а не поправку к невозмущенному состоянию. Для коэффициента поглощения удается получить приведенные выше выражения. Однако здесь имеется возможность учесть влияние времени корреляции на процесс затухания [46], [c.116]

Первое (в порядке исторического становления) важное прикладное направление в акустике связано с получением при помощи акустических волн информации о свойствах и строении веществ, о происходящих в них процессах. Применяемые в этих случаях методы основаны на измерении скорости распространения и коэффициента поглощения ультразвука на разных частотах (1 о" +10 Гцвгазахи 10 +10 Гцвжид-костях и твердых телах). Такие исследования позволяют получать информацию об упругих и прочностных характеристиках материалов, о степени их чистоты и наличии примесей, о размерах неоднородностей, вызывающих рассеяние и поглощение волн, и т. д. Большая группа методов базируется на эффектах отражения и рассеяния упругих волн на границе между различными средами, что позволяет обнаруживать присутствие инородных тел и их местоположение. Эти методы лежат в основе таких направлений, как гидролокация, неразрушающий контроль изделий и материалов, медицинская диагностика. Применение акустической локации в гидроакустике имеет исключительное значение, поскольку звуковые волны являются единственным видом волн, распространяющихся на большие расстояния в естественной водной среде. Как разновидность дефектоскопии, широко применяемой в промышленности, можно рассматривать ультразвуковую диагностику в медицине. Даже при небольшом различии в плотности биологических тканей происходит отражение ультразвука на их границах. Поэтому ультразвуковая диагностика позволяет выявлять образования, не обнаруживаемые с помощью рентгеновских лучей. В такой диагностике используются частоты ультразвука порядка 10 Гц интенсивность звука при этом не превышает 0,5 мВт/см , что считается вполне безопасным для организма. В настоящее время развитие дефектоскопии привело к созданию акустической томографии. В этом методе с помощью набора приемников ультразвука или одного сканирующего приемника регистрируются упругие волны, рассей- [c.103]

Из построения лучей ясно, что лучевая картина не зависит от длины волны (при услови1и, что длина волны уже настолько мала, что лучевая картина во(Обще применима). Однако при суперпозиции лучей, например в> случае суперпозиции падающих и отраженных лучей, поле в каждой определенной точке зависит от длины волны, так как еею определяется соотношение фаз волн, распространявшихся по с-оставляющим лучам и пришедшим в данную точку. Таким образам, для монохроматической волны в нашем случае лучевая кар тина еще не исчерпывает характеристик поля поле разбивается на лучи, но в каждой лучевой трубке будет волновая картина интерференции. [c.142]

В гл. 4 этого тома Мак-Скимин дает обзор большого числа разнообразных методов определения упругих постоянных изотропных твердых тел. Во многих известных методах используются ультразвуковые волны, распространяющиеся с объемной скоростью. Здесь мы кратко покажем, как подробные сведения о характеристиках нормальных волн могут быть использованы для определения свойств материалов, особенно в тех случаях, когда измеряемые образцы имеют форму стержней, пластинок или полос. [c.181]

Волноводные линии задержки можно характеризовать 1) формой характеристики задержки, 2) избирательностью по отношению к нежелательным модам колебаний, 3) избирательностью по отношению к многократно отраженным сигналам, 4) средними потерями в полосе пропускания, 5) шириной полосы пропускания и (3) средней частотой. 1 огда преобразователь электрически согласован с нагрузкой [1], что необходимо для уменьшения потерь, три первые характеристики определяются главным образом типом упругих волн, распространяющихся в матер1шле ЛИН1Ш, и характером колебания преобразователя. Средние потери в полосе пропускания зависят от тех же факторов, но, кроме того, в значительной степени определяются затуханием ультразвука в материале линии задержки, которое для большинства материалов увеличивается с новыиюнием частоты. Поэтому средние потери в полосе пропускания зависят также от материала и рабочей частоты. [c.490]

В следующем параграфе правило характеристик используется для задачи об ударной волне, распространяющейся в слое с неоднородной плотностью дальнейшие же примеры можно найти в исходной работе (Уизем [7]). Это правило будет также основой для геометрического подхода к двух- и трехмерным задачам о распространении ударных волн в 8.3. [c.265]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...