Резонансная частота акустической

При отклонении частоты колебаний от резонансной наблюдается не только смещение максимумов теплоотдачи, но и уменьшение как максимальной, теплоотдачи, так и средней по длине канала. В самом деле, как следует из рис. 135 и 136, средний по длине канала относительный коэффициент теплоотдачи и относительная амплитуда колебания давления на входе в канал (Ар/р)о при отклонении частоты колебания от резонансной уменьшаются. Максимальное отклонение частоты f колебаний от резонансной Д для акустически закрытого канала будет соответствовать резонансной частоте акустически открытого канала с одного конца, т. е. / = Д/ = / (Van) При максимальном отклонении частоты колебаний от резонансной Д/= [c.249]

Если объем оформления будет больше, то это скажется лишь незначительно на снижении резонансной частоты акустической системы в оформлении выбранного объема. Что касается минимально допустимого внутреннего объема, то он выбирается исходя из того, чтобы добротность акустической системы не превысила допустимой величины добротности из-за повышения резонансной частоты. Добротность акустической системы опре-деляется через добротность головки как Рх = Р 1/Г+ Отсюда минимально допус- [c.150]

Теоретические исследования передачи переменных давлений по гидравлическим магистралям хотя и громоздки, но принципиально не вызывают затруднений [142]. Постоянная времени гидросистемы есть функция объемной упругости (Ар/АУ) и гидравлического сопротивления (Ap/Q) системы. Для газов получается система с распределенными параметрами, требующая особого рассмотрения в каждом отдельном случае. Однако, если ограничиться грубой оценкой величины резонансной частоты акустической системы и степени успокоения, вносимой ею, то можно значительно упростить расчет. В этом случае вместо действительных распределенных параметров заполненной газом полости можно рассматривать эквивалентные сосредоточенные параметры и, прибегнув к электроакустической аналогии (см. гл. IV, п. 5), определить параметры эквивалентной цепи [1711 [c.287]

Рассчитать модуль входного акустического импеданса резонатора Гельмгольца на частоте [ = 800 Гц и на резонансной частоте. Акустическое сопротивление в горле резонатора г = 0,03 кг/(м -с), плотность газа р = 1,2 кг/м . Объ- [c.284]

Акустические методы основаны на измерениях амплитудно-частотных характеристик шумов, сопровождающих течение неоднородных сред. Их применяют при исследовании газожидкостных потоков, имеющих пузырьковую структуру. Пузырьки газа или пара, размеры которых близки к резонансному для данной частоты звука, вызывают значительное затухание звуковой энергии. Для случая, когда амплитуда колебаний мала по сравнению с размерами пузырька, резонансная частота связана с радиусом пузырька соотношением [c.242]

Упругие прокладки работают аналогично акустическому фильтру. На резонансной частоте будут наблюдаться понижения виброизолирующей способности амортизаторов, ограничиваемые величиной диссипативного параметра системы. Чем выше частота по сравнению с f p, тем эффективнее влияние прокладок. Граничная частота находится из соотношения [c.121]

Эффективное действие вибропоглощающих покрытий наблюдается на резонансных частотах несущей металлической конструкции. Акустический эффект покрытий основан на введении дополнительного затухания в элементы конструкции, вследствие чего амплитуды бегущих и стоячих волн в конструкциях уменьшаются. [c.129]

ВЫВОД формул для излучения и приема акустических волн, а также определение эквивалентного электрического импеданса преобразователя. Представить преобразователь в виде пассивного электрического элемента важно для оптимизации согласования его с генератором и усилителем импульсного прибора, а также для определения экстремальных режимов работы приборов резонансного типа, поскольку именно при этих режимах измеряют резонансные частоты. [c.63]

В предыдущих двух главах рассматривались волны и колебания конструкций, состоящих из распределенных масс и податливостей (жесткостей), без учета демпфирования — важного параметра, характеризующего затухание волн и колебаний. Этот параметр обусловлен внутренним и внешним трением, излучением и другими причинами, вызывающими убывание акустической энергии в рассматриваемой конструкции. Во многих случаях эффекты потерь пренебрежимо малы, по в некоторых случаях пренебрежение ими ведет к большим ошибкам в расчетах. Так, амплитуда вынужденных колебаний на резонансной частоте существенно зависит от потерь (см. рис. 3.14). Так же сильно зависят от потерь и отклики произвольной колебательной системы на кратковременные нагрузки. Вследствие демпфирования часть энергии колеблющейся конструкции превращается в тепло и предоставленные самим себе колебания затухают со временем. Аналогичная картина наблюдается и при распространении волны в среде. Из-за внутренних потерь часть энергии волны идет на нагревание среды и амплитуда волнового движения уменьшается с расстоянием по мере распространения волны. [c.207]

Демпфирование играет большую роль в динамике машин как средство ослабления колебаний машин на резонансных частотах. Следует отметить, что в некоторых случаях оно играет противоположную роль. Так, даже слабое демпфирование может вызвать появление неустойчивого режима вала, вращающегося с после-критической скоростью [67, 159, 199]. В акустической динамике машин роль демпфирования также двояка. Все же в большинстве случаев оно проявляется в поглощении звука и снижении его уровня. Разумное проектирование машинных конструкций с учетом потерь — один из методов снижения акустической активности машин. [c.207]

Испытания проводят с одновременным воздействием на изделие заданного равномерного звукового давления и определенного спектра частот. Важное значение имеет состав акустического спектра мощности источника звукового давления. Продолжительность испытаний определяется требованием программы испытаний и техническими условиями на изделие. При испытаниях необходимо обнаруживать у изделий резонансные частоты, на которых амплитуда колебаний точек крепления максимальна. [c.444]

Интересно также отметить, что подвижной анод А механотрона этого типа имеет форму конуса (фиг. 1, Э), основание которого обращено к эластичной мембране М. Сделано это с целью уменьшения момента инерции свободного конца подвижного стержня относительно оси качаний, находящейся приблизительно в плоскости мембраны, что позволяет повысить собственную частоту колебаний кинематической системы механотрона. Резонансная частота колебаний подвижной системы такой лампы равна 12 ООО пер/сек. Эта особенность механотрона позволяет пользоваться им в качестве чувствительного элемента ряда систем акустических датчиков. [c.117]

Экспериментальное исследование влияния акустических колебаний на турбулентный спектр было проведено на трубе диаметром d = 203 мм и длиной L = 8,7 м (см. работу [74]). В качестве рабочего тела использовался воздух, число Рейнольдса изменялось в пределах Re = (5-ь 10) 10 . Колебания создавались посредством звукового генератора. Максимальный уровень звукового давления составлял 149 дБ. Частота колебаний составляла 98 Гц, что соответствовало резонансной частоте. Измерения проводились в сечении, расположенном в пучности скорости стоячей волны. Измерялся спектр как продольный, так и поперечной составляющей скорости вблизи стенки на расстоянии у г = 0,0125 0,015 0,025. Пульсации скорости измерялись термоанемометром постоянного тока, в качестве датчика использовалась нить диаметром 13 мкм. [c.194]

Гц резонансные частоты колебания давления соответствовали резонансным гармоникам акустически закрытого канала п = 1 - 5), т. е. fs = 90, 120, 270, 360, 450 Гц. Возмущения колебания давления генерировались посредством вращающегося золотника. Теплоотдача вблизи пучности скорости стоячей волны максимальная, а вблизи узла скорости — минимальная. Распределение температуры стенки по длине канала имеет форму стоячей волны. [c.237]

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]

Формальный анализ [13] акустических колебаний газа показывает, что резонансные частоты могут быть выражены как [c.446]

При приложении переменного электрического поля интенсификации теплообмена не наблюдается даже при очень небольших числах Рейнольдса и при частотах, близких к частоте акустического резонанса для теплообменной трубы. Этот вывод основан на опытах, проведенных на установках с двумя различными резонансными частотами. [c.449]

Вибрации высокой частоты. В отличие от других видов переменных нагрузок, действующих на самолет, акустические нагрузки обладают очень широкими спектрами частот от единиц герц до десятков килогерц и беспорядочным (случайным) изменением во времени и пространстве. Под действием таких нагрузок в тонкостенных элементах конструкции самолета, например в обшивке, возбуждаются интенсивные вибрации высокой частоты. По величине они близки к собственным частотам изгибных колебаний участков обшивки (панелей), заключенных между подкрепляющими элементами (стрингерами, нервюрами, шпангоутами). Совпадение частот акустической нагрузки, имеющей непрерывный спектр, с собственными частотами панелей дает множество местных резонансов в конструкции, а в отдельно взятой панели возможны резонансные колебания не с одной, а одновременно с несколькими собственными формами колебаний. [c.91]

В ряде случаев роль когерентных структур в струях и слоях смешения становится определяющей в отношении аэродинамических и акустических характеристик струйных течений. Это происходит при усилении акустической обратной связи, что наблюдается при реализации различного рода резонансов. Простейшим случаем подобного рода является истечение струи из ресивера (рис.5.1,а), являющегося резонатором с резонансными частотами, которые лежат в диапазоне чувствительности струи к периодическому возбуждению. При этом струя возбуждается без какого-либо внешнего источника звука [5.1]. [c.140]

Изучены два варианта акустического облучения 1) излучатель звука располагается в обратном канале трубы. При этом частоту излучения подбирали так, чтобы она совпала с одной из резонансных частот обратного канала. Это обеспечивало увеличение амплитуды акустических колебаний. Известный недостаток указанного варианта состоит в том, что при этом генерируются пульсации давления в рабочей части трубы [9.1,9,4] 2) акустические возмущения вводятся в пограничный слой сопла через узкую щель, вследствие чего здесь реализуется периодический вдув-отсос [9.5]. Такой способ возбуждения имеет два важных преимущества по сравнению с первым вариантом. Во-первых, для управления когерентными структурами в слое смешения возбуждается лишь тонкий пограничный слой вблизи среза сопла, а не весь объем обратного канала трубы и ядро потока в рабочей части. Во-вторых, поскольку узкая щель представляет собой малоэффективный излучатель звука, можно надеяться, что при этом в рабочей части трубы не возникнут сколько-нибудь значительные пульсации давления. [c.215]

Тип генера- тора Резонансная частота вибраторов в кгц Частота следования импульсов в кгц Длительность акустического импульса в мк сек Тип замыкателя Мощность, потребляемая генератором, в вт [c.407]

При больших искажениях формы профиля волны становится возможным непосредственное наблюдение пилообразной волны. Для этого нужно использовать широкополосные акустические приемники. Спектр волны можно получить либо анализируя с помощью электронного анализатора электрический сигнал от приемника [7, 8], либо фотографируя форму сигнала на экране осциллографа с последующим анализом осциллограммы на механическом анализаторе [9]. На рис. 18 показаны осциллограммы [9] формы волны в воде на разных расстояниях от источника звука при Re 50 на частоте 1 Мгц. В качестве приемника использовалась кварцевая пластинка с резонансной частотой 11,5 Мгц. В воздухе для наблюдения фронта ударной волны может быть применен м.етод темного поля [10]. [c.145]

В АЗ и А4 приведены примеры последовательных корректирующих устройств, состоящих из последовательного и параллельного соединения гибкости и акустической массы. В первом случае коэффициент передачи имеет максимум, во втором минимум. Экстремальные значения коэффициента передачи возникают на резонансной частоте корректирующего контура. Активное сопротивление, подключенное к корректирующему устройству (А5 и А6), сглаживает частотную характеристику. [c.87]

Результаты аналогичных исследований в камере сгорания на продуктах сгорания пропана и воздуха были приведены в работе [53]. Диаметр камеры сгорания составлял 51 мм длина 1,88 мм. Колебания продуктов сгорания генерировались посредством поршневого клапана, частота составляла 100 Гц, что соответствовало первой резонансной частоте акустически открытого на конце канала. Относительная амплитуда колебания Auo// o изменялась в пределах 0,5—5,0, число Рейнольдса ЫО —1,6-10 . Результаты опытов приведены на рис. 124, из которого видно, что с увеличением относительной амплитуды теплоотдача увеличивается при Auofluof 5. Относительная теплоотдача /С 2,4. [c.236]

Диденко увязывает результаты, полученные при исследовании действия КВЧ-сигнала на мессбауэровские спектры белковых молекул, с возбуждением в последних на резонансных частотах акустических колебаний. Добротность Qs молекул гемоглобина как акустических резонаторов, по сделанной ею (на основе аналогии с полимерами) оценке, достаточно велика — около Ю . Величина hfQs kT, поэтому в таких молекулах могут иметь место эффекты накопления энергии многих квантов, что позволяет выделить действие даже очень слабых когерентных сигналов на фоне шумов. [c.62]

В работе [96] исследовались акустические свойства пузырей воздуха в воде для определения влияния пузырей, образующихся в следах кораблей и подводных лодок, на распространение звука. Были проведены измерения коэффициентов затухания звука при прохождении через пузырьковый экран (430 X 76 мм при различных вертикальных размерах до 152 мм) и отражение звука от этого экрана при различной концентрации пузырей в некотором интервале их размеров. Пузыри были образованы при помощи генератора пузырей (микродисперсера). Радиусы пузырей измеряли оптическими и акустическими методами. Акустические измерения сводились к определению резонансной частоты сод пузыря [c.261]

Взаимодействие преобразователя с изделием вызывает отклонение от режима свободных колебаний изделия и смещение резонансных частот, и тем большее, чем лучше качество акустического контакта 182]. Это обусловливает погрешность измерения толщины. Для уменьи1ения погрешности градуировку прибора выполняют не путем расчета по формуле (2.26), а по образцам принимают меры к стабилизации акустического контакта. [c.128]

Для приложения электрического поля на противоположных поверхностях пьезоэлемента располагают металлические (обычно серебряные и никелевые) электроды. Во избежание пробоя по краям пластины часто оставляют неметаллизированную полоску. Соотношение между размерами площадей поверхности пьезопластины, покрытых электродами и свободных от них, существенно влияет на добротность пьезоэлемента и характеристики акустического поля. Регулируя размер электродов пьезоэлемента, можно в довольно широких пределах изменять характеристики акустического поля в изделии. Диаграмму направленности ПЭП можно значительно сужать, используя электроды, секционированные кольцеобразными проточками. В зависимости от диаметра и резонансной частоты пьезопластины число электродов должно быть от 3 до 7, а их ширина с рабочей стороны пьезоэлемента в 2,5—3,5 раза меньше, чем нерабочей. Ширина проточки на нерабочей стороне должна быть минимально возможной. Электрические соединения секционирования электродов целесообразно [c.141]

ВИЯХ МОНОТОННОГО нагружения опре-деляется соотношением N Л Л " при пластической деформации N = = а д, откуда N — adVJdi, где А, а, т параметры, характеризующие объект контроля Уд — объем материала, подвергнутого пластической деформации. Энергия, освобождаемая при дискретном перемещении трещины, пропорциональна квадрату амплитуды акустического сигнала Современная аппаратура позволяет обнаруживать сигналы от уста лостных трещин, развивающихся со скоростью Ш . ..1Сг м/цикл Приведем некоторые результаты исследований, показывающих возможности способа [14]. Исследовали параметры АЭ при по вторпо-статическом нагрул<ении надрезанных образцов из стали марок ЗОХГСА и ЗЙХГСНА при развитии усталости, обусловленной циклическим нагружением. Плоские образцы в закаленном состоянии подвергали циклическому растяжению (коэффициент асимметрии цикла 0,2 частота 0,3 Гц). Регистрировали суммарный счет N, пиковые амплитуды сигналов и их распределение. Рабочая полоса пропускания ограничивалась сверху частотами 200. .. 250 кГц при уровне дискриминации 1 В. Резонансная частота пьезопреобразователя /,, 3 == 250 кГц. Деформацию образца измеряли растровым фотоэлектрическим преобразователем с чувствительностью 1 В/мкм. [c.448]

Постановка задачи акустической оптимизации. Типичными задачами акустической оптимизации машин и механизмов являют-с,и следующие выбор параметров механической системы таким образом, чтобы ее резонансные частоты были максимально удалены от частотного диапазона, содержащего рабочие частоты машины максимальное повышение низшей собственной частоты системы снижение до минимулма уровней колебаний в опорных точках оптимальное нанесение антивибрационного покрытия получение наибольшей виброизоляции в заданном диапазоне частот для решетчатой проставки минимизация амплитуд вынужденных колебаний оптимальное размещение группы машин и механизмов на общей раме и т. д. [137- 196, 207, 292, 297, 345, [c.257]

Аналогичные результаты получены по коэ( ициенту массоот-дачи в работе [8] исследования проводились в цилиндрической трубе диаметром 70 мм и длиной 120,4 мм, на внутренней поверхности которой наносился слой нафталина. В качестве рабочего тела использовался воздух. Акустические колебания создавались посредством звукового динамика и генератора, установленного на входе в экспериментальный участок. Экспериментальный участок представлял собой акустически закрытый канал. Эксперименты проводились при резонансной частоте 286 Гц, уровне звукового давления 130—150 дБ и числах Рейнольдса Re = 100-ь 1,4-10 . [c.140]

В прошлом частотный 3. а. проводили с помощью резонаторов акустических, напр, резопаторов Гельмгольца. Набор таких резонаторов с разл. резонансными частотами позволяет проводить частотный 3. а., наблюдая, какие из резонаторов отк,пикаются на звук и с какой громкостью. В настоящее время 3. а. выполняют после преобразования звукового сигнала в электрический с номощью микрофона (в воздухе) или гидрофона (в воде). Применяют либо параллельный, либо последовательный 3. а. В первом случае электрич. сигнал пропускают через набор полосных фильтров с шириной Д/п, где п — номер фильтра, и получают частотный спектр. Наиб, употребительны анализаторы с постоянной относит, шириной полосы Д/п//ср П (/ср — ср. частота фильтра), равной 1, Vs или /в октавы. Совокупность напряжений на выходе фильтров представляет частотный спектр сигнала. В случае нестационарных сигналов спектр характеризуется накопленными за нек-рый интервал времени Т среднеквадратичными напряжениями на выходе фильтров. [c.71]

Велосимметричный метод основан на разнице скорости распространения акустических волн в соединении с дефектами или без них, а резонансный — на изменении резонансной частоты ультразвуковых колебаний. [c.550]

Заданы геометрические размеры прямоугольной излучающей поверхности 5цэл, акустическая мощность допустимая удельная акустическая шощность WyQ, основная резонансная частота /р. [c.368]

Использование современных пьезокерамических материалов позволяет добиться коэффициента трансформации по напряжению более 1000, что обеспечивает получение выходных напряжений до 10 кВ. Помимо режима трансформатора напряжений эти устройства, успешно применяются и как трансформаторы тока. Авторами работы [48] принята следующая классификация пьезотрансформаторов по рабочей частоте 1) низкочастотные — на резонансную частоту /р<10 кГц, в том числе на промышленные частоты 1000, 400 и 50 Гц. В них используются низкочастотные пьезоэлементы, работаюш,ие на колебаниях изгиба, биморфные или многослойные, свободные или механически нагруженные для уменьшения рабочей частоты 2) среднечастотные — на диапазон /р=10—500 кГц, с однослойными или многослойными пьезоэлементами, работающими на продольных акустических колебаниях основной или высших мод 3) высокочастотные — на /р>500 кГц. В них используются тонкие пьезопластины на высших модах продольных акустических колебаний по ширине или многослойные конструкции, работающие на колебаниях вдоль толщины пьезоэлемента. [c.142]

Этому способствует избранная ориентация срезов монокристалла или специальная поляризация пьезокерамики. В подэлектродной области образуется резонатор, геометрические размеры которого наряду с пьезомодулем диэлектрика определяют резонансную частоту и полосу пропускания пьезофильтра. Несколько резонаторов, сформированных на одной и той же пластине, позволяют расширить полосу и сформировать частотную характеристику фильтра с захватом энергии. Акустическая связь между [c.147]

Резонансная частота пьезорезонатора [р определяется его размерами и скоростью распространения упругих волн в. материале (акустический резонанс возникает, когда геометрические раз.ме-ры резонатора кратны половине длины упругой волны). Электрическая перестройка пьезорезонатора Л/ происходит, очевидно, потому, что скорость упругих волн Vo изменяется в управляющем поле на некоторую величину At (электрострикционным изменением размеров пьезорезонаторов обычно можно пренебречь, так как относительное изменение размеров параэлектрика в электрическом поле не превышает 10 ). Таким образом, относительная электрическая перестройка частоты резонатора обусловлена относительным изменением скорости звука [c.158]

Теория звуковых колебаний в открытой с одного конца цилиндрической трубе занимает особое положение. Здесь комплексный коэффициент отражения основной ( поршневой ) звуковой волны от конца трубы определяет резонансную кривую открытых акустических резонаторов (в том числе их резонансные частоты и декремент затухания, обусловленного излучением). Поэтому задача о диффракции звуковых волн на открытом iKOiHue трубы ставилась в ряде теоретических работ еще в прошлом веке. Однако ввиду отсутствия строгого подхода результаты, полученные в этих работах с помощью различных искусственных допущений, оказывались ненадежными, и поэтому сопоставление их с экспериментальными данными не могло привести к вполне определенным выводам. Полученные нами точные результаты устраняют эту неопределенность (гл. П1). [c.195]

Импульсный модулятор М модулирует колебания генератора Г и однооаременно дает синхронизирующий импульс на развертку электронно-лучевого осциллографа О. Радиоимпульс генератора Г после преобразования с помощью излучателя И, имеющего резонанс на несущей частоте, в акустический импульс распространяется в среде С. Приемник П с резонансной частотой, соответствующей частоте гармоники, принимает сигнал. Поскольку в этом сигнале помимо выделяемой гармоники есть еще и первая гармоника (и, воо бще говоря, другие гармоники), уровень которой велик по сравнению с уровнем выделяемой гармоники, перед резонансным усилителем РУ ставится фильтр-пробка ФП для первой гармоники, улучшающий отношение выделяемой гармоники к первой. На экране осциллографа О, если затухание в материале невелико, наблюдается серия импульсов выделяемой гармоники первый импульс, прошедший одну длину образца второй [c.151]

Итак, введение селективного поглощения позволяет в принщ1пе повысить эффективность параметрического усиления звука заметим, что в недиспергирующей среде коэффищ1ент параметрического усиления субгармоники даже при идеальном синхронизме не может существенно превьпиать единицу [Гольдберг, 1972 Руденко, Солуян, 1975]. Технически такую селекцию можно осуществить в плоском резонаторе, одна из стенок которого представляет собой пластинку конечной толщины, причем акустический импеданс пластинки сильно отличается от импеданса окружающей среды. При нормальном падении волны на резонансных частотах пластинка не отражает ее, а пропускает полностью. Это обстоятельство и можно использовать для устранения перекачки энергии в ненужные гармоники [Зарембо и др., 1980]. Использовав такую пластинку в качестве границы плоского резонатора (акустического интерферометра) и возбудив его на частоте = ясо/ г/,, мы получаем, что на т-й и высших гармониках частоты со добротность резонатора Q мала (он открыт), тогда как на основной частоте и ее гармониках с номерами меньше т значение Q может быть велико, причем отражение по скорости происходит в противофазе, т.е. пластинка эквивалентна твердой стенке, и спектр частот такого резонатора остается эквидистантным. [c.150]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...