Акустическая жесткость

Наиболее высокая разрешающая способность диэлектрического датчика давления имеет место при регистрации давления в волне, распространяющейся по материалу, акустическая жесткость которого соответствует акустической жесткости диэлектрической пленки. В этом случае сигнал с диэлектрического датчика давления нарастает до максимальной величины, соответствующей давлению в волне с вертикальным фронтом за время одного пробега волны по толщине диэлектрика, т. е. составляет время порядка 0,05 мкс для лавсановой пленки толщиной 0,06 мм, что соответствует частотным ограничениям, связанным со схемой измерения. Используя анализ распада волны на границе исследуемый материал — материал меньшей акустической жесткости (равной жесткости диэлектрика в датчике давления), можно определить волну нагрузки в материале по давлению на этой границе, регистрируемому диэлектрическим датчиком с высокой разрешающей способностью по времени. Такой метод регистрации имеет ряд преимуществ по сравнению с аналогичным методом регистрации скорости свободной поверхности емкостным датчиком [258]. [c.184]

Зависимость напряжение — время в плоскости откола определялась не по скорости свободной поверхности, а по изменению давления на границе раздела исследуемый материал — материал меньшей акустической жесткости. Такая схема эксперимента (рис. 110) дает возможность использовать для регистрации давления диэлектрический датчик, имеющий ряд преимуществ перед другими методами регистрации, что существенно облегчает экспериментальные исследования и расширяет возможность варьирования истории нагружения в плоскости откола. [c.221]

По принятой схеме пластина А из исследуемого материала, прилегающая одной поверхностью к материалу В меньшей акустической жесткости, нагружается по другой поверхности плос- [c.221]

Нагружение исследуемых образцов проводилось на пневмо-пороховом копре ударом алюминиевого стакана диаметром 90 мм с толщиной дна 10 мм. Образцы из исследуемого материала имели диаметр 120 мм и толщину 20 мм. Диэлектрический датчик прижимался к поверхности образца накладкой из оргстекла, акустическая жесткость которого близка к акустической жесткости диэлектрической пленки датчика, что обеспечивает его максимальную разрешающую способность по времени выше 0,1 МКС. [c.222]

Рассмотрим более детально гидродинамический подход к расчету конечных показателей разрушения твердых тел при взрыве ВВ. Основным допущением является замена реальной среды несжимаемой. Такая модель является наиболее подходящей для монолитных сред с большой акустической жесткостью. Из горных пород наиболее близки к рассматриваемой модели монолитные кварциты, из искусственных материалов - стекло, кварцевые керамики и т.д. Для них погрешность, вызванная идеализацией среды, будет минимальной. [c.83]

Эксперименты показали, что закономерности изменения степени вскрытия включений от энергетических и временных параметров канала разряда качественно одинаковы для всех исследованных типов включений. Однако количественные характеристики вскрытия существенно зависят от акустической жесткости включений. Так, при энергиях единичного импульса W 125, 250 Дж во всем диапазоне изменения времени ее выделения в образцах с гранатом степень раскрытия зерен на 5-8% ниже, чем с включениями кальцита и сильвина, что подтверждает проведенный выше анализ и обусловлено тем, что с ростом акустических импедансов включений коэффициент механических напряжений у границы включений снижается. Это приводит к снижению эффективности разупрочнения матрицы у границ неоднородности и ослаблению взаимодействия магистральной трещины с зоной вокруг включений. [c.147]

Величина получила название акустической жесткости. Она легко определяется из эксперимента, если измерена скорость звука при критической температуре. Производная [c.202]

Недостатками методик, использующих разрезной стержень Гопкинсона, являются радиальная инерция и трение на торцах образца, а также дисперсия волн, связанная с наличием контактных поверхностей, разделяющих материалы с различной акустической жесткостью. [c.305]

Удельные волновые сопротивления металлов и других твердых тел, по крайней мере, на порядок выше удельных волновых сопротивлений жидкостей (за исключением жидких металлов). Среди металлов наименьшей акустической жесткостью обладает алюминий (2 = 170-10 г/(см -с)), в который из воды (или наоборот) проникает около 30% энергии, т. е. коэффициент отражения на границе вода — алюминий по интенсивности составляет 0,7, а по амплитуде 0,83. На границе же вода — железо (г = 46-10 г/(см с)) амплитудный коэффициент отражения равен 0,94, а энергетический — 0,87, т. е. через границу раздела этих сред проникает всего около 13% акустической энергии. [c.146]

Изложим решение прямой задачи по заданному импульсу в однофазной жидкости Р г) при <0 (до его прихода на границу с пузырьковой жидкостью) найти возникающее движение в пузырьковой жидкости (г>0) и отраженный сигнал Q(r + lt). Пусть при i = О пузырьковая жидкость покоится, а исходный сигнал Р(г— i) при г<0 подошел к контактной границе г = 0. Зададимся малыми приращениями времени = Ai и скорости ДF = F(il), причем 1 много меньше характерной длительности сигнала, а АГ много меньше характерной массовой скорости в исходном сигнале. Решая уравнения пузырьковой жидкости, можно найти соответствующее давление П(г ), а затем, используя (6.7.28), найти ( " ) и Несовпадение Р(г ) и говорит о необходимости уточнения А7 и т. д. Практически корректировку можно делать на следующем шаге + At. При выборе АГ следует иметь в виду, что максимальная акустическая жесткость области г > О будет, когда эта область занята чистой жидкостью и F(i) = lP( li), а минимальная — когда реализуется постоянное давление при г = О и [c.101]

Адсорбция (см. Сорбция) Акустическая жесткость среды 99 Арманда формула 173 Аррениуса закон 272 Архимеда сила 264 [c.352]

Метод преломленных волн может не только дать сведения о глубине залегания слоев с различным акустическим сопротивлением (жесткостью) рс, но и позволяет судить о характере самой породы, из которой состоят эти слои. Действительно, этот метод позволяет найти значение скорости распространения продольных волн в нижних слоях, — а по величине скорости в известной степени можно судить о том, какова сама порода. Различие в акустических жесткостях рс, которого достаточно для уверенного обнаружения первых вступлений преломленных волн, составляет примерно 5—10%. [c.543]

Следует сказать еще несколько слов о том, как именно определить методом отраженных волн глубину залегания отражающего слоя. Рассмотрим снова наиболее простой случай двух горизонтальных слоев различной акустической жесткости (рис. 337). Пусть О — расстояние между местом взрыва и сейсмографами, с1 — глубина верхнего слоя и Спр — скорость распространения в нем продольных волн. Время пробега волн, отраженных от границы раздела, [c.546]

Методом отраженных волн, в отличие от метода преломленных волн, можно пользоваться и в том случае, когда в нижних слоях скорость упругих волн меньше, чем в верхних необходимо только, чтобы было различие в акустических жесткостях пород, составляющих слои. Этим, в частности, объясняется очень широкое применение метода отраженных волн при разведке нефтяных пластов в слое нефти скорость упругих волн обычно в несколько раз меньше, чем в вышележащих породах. Метод отраженных волн позволяет обнаруживать слои раздела пород до глубин в несколько километров, в то время как метод преломленных волн применяется в основном для сравнительно небольших глубин. Однако правильная интерпретация сейсмограмм, полученных при глубинных зондированиях, всегда осложняется наличием многократных отражений от имеющихся границ раздела волны, распространяясь вниз от земной поверхности, отражаются от ряда границ раздела, приходят обратно к отражающим слоям и к поверхности земли, снова отражаются и идут вниз, и т. д. [c.547]

Из формулы видно, что коэффициент отражения зависит от произведения ПЛОТНОСТИ на скорость звука (р1/) каждой нз сред, которое носит название акустической жесткости среды. Акустические свойства важнейших сред приведены в табл. 11. [c.81]

Для оптимальной передачи ультразвуковых колебаний от кварца в испытуемое металлическое изделие рационально заменять воздушную прослойку маслом, водой, вазелином, акустическая жесткость которых по величине близка к аку-стической жесткости кварца. [c.81]

Для обоснования некоторых постановок задач в последующем изложении рассмотрим более подробно поведение импеданса слоя с малой волновой толщиной, т. е. а < 1. В случае материала слоя с большой акустической жесткостью (/л > ]) при т а из выражений (1.48) [c.27]

Из соотношений (4.39) и (4.40) следует, что при ару(со) ос у(со) коэффициенты отражения останутся ненулевыми, даже если акустические жесткости полупро- [c.116]

Среда Акустическая жесткость, (г/см )(км/с) Декремент поглощения [c.116]

Вследствие практической невозможности регистращш нагрузки в области откольного разрущения информация о деформировании материала и кинетике его разрущения получается в результате анализа волновых процессов, основанного на регистрируемой диаграмме изменения скорости свободной поверхности или давления на границе раздела исследуемого материала с материалом меиьщей акустической жесткости. В связи с этим принятая для анализа модель механического поведения и разрущения материала и метод аналитической обработки оказывают существенное влияние на получаемые из экспериментальных исследований результаты, а имеющиеся в литературе данные о силовых и временных характеристиках сопротивления материала откольному разрушению неразрывно связаны с методами их определения. Выбор в качестве определяющих параметров различных величин исключает возможность сопоставления экспериментальных результатов и ведет к получению количественно и качественно противоречивых выводов. Это снижает информативность таких исследований и затрудняет их использование для практических расчетов. [c.232]

При экспериментальных исследованиях с регистрацией изменения во времени давления на границе исследуемый материал — материал меньшей акустической жесткости отраженная волна разгрузки (С — семейство характеристик) снижает давление до некоторой остаточной величины Стост, определяемой соотношением жесткостей материалов. [c.237]

На основе обширного массива данных по экспериментальному определению Як(1) для условий ЭИ /11/ сделана оценка входящих в (1.27) и (1.28) параметров. Показана сильная корреляционная (почти функциональная) связь коэффициентов Л и Ai с коэффициентом акустической жесткости среды Хо = (соро). Например, [c.55]

В (1.28) Ai = ariL- - -Uo- , где I - длина межэлектродного промежутка, Uo- напряжение на емкостном накопителе, С - его емкость, L - индуктивность разрядной цепи. В этом случае также отмечается высокая корреляция (коэффициент корреляции 0.85) ai с акустической жесткостью породы и коэффициентом крепости пород по шкале Протодьяконова. [c.55]

Акустическая жесткость одеды Нар ъ которой расдространяются звуковые колебания [c.319]

Так как, однако, всегда i > и 6 > бт, т. е. os 6/< os 0 , то т/2 ж < 1, т. е. коэффициент отражения от поверхности твердого тела меньше коэффициента отражения от жидкости. Следовательно, сдвиговая упругость отражающей среды приводит как бы к уменьшению акустической жесткости ее границы. То же самое можно сказать и о продольных волнах, падающих из твердого тела на границу с жидкостью и распадающихся на отраженную продольную и сдвиговую волпы Это можно видеть, в частности, из уравнения (Х.54) если положить в нем О, то при той же величине 2, коэффициент отрал<ения продольной волны увеличивается. Впрочем, такой результат вытекает и из энергетическ соображений если среда, в которой распространяется падающая продольная [c.227]

Условие равенства Уд = со сводится к равенству волновых сопротивлений (акустических жесткостей) компонент PlFl = P2F2. При Уд =5 Foo дисперсия скоростей физически объясняется многократными отражениями волн от границ раздела элементов гетерогенной среды [190]. [c.102]

Если область г < О занята газом, то отраженная от более жесткой в акустическом отношении пузырьковой жидкости волна В будет ударной волной сжатия. Ее параметры, а вместе с ними и изменение давления П(i) на контактной границе г = 0 достаточно точно можно определить независимо из решения задачи об отражении волны 5о от жесткой стенки. Это связано с тем, что акустическая жесткость рС пузырьковой среды пз-за ее большой плотности (р > р ) много больше акустической жесткости газа pg g, и реализующаяся после прохождения волны скорость пузырьковой жидкости и контактной границы У(1) = = у(0, t) Ap/(p мала по сравнению с массовой скоростью газа у Лр/р С за падающей ударной волной 5 . Поэтому отраженная волна В в газе не чувствует податливость границы пузырьковой жидкости. Имея изменение давления П(i) на контактной границе, можно отдельно решать уравнения пузырько- [c.99]

Казалось бы, что наличие в гелии II специфического конвекционного механизма теплопередачи, объясняемого встречным движением сверхтекучей и нормальной компонент, должно было бы обеспечить отсутствие температурных градиентов на границе твердого тела, рассеивающего тепло. Однако П. Л. Капица (1941) обнаружил температурные скачки вблизи нагретых поверхностей, погруженных в гелий И. Впоследствии это явление было более подробно изучено Э. Л. Андроникашвили и Г. Г. Мирской (1955), которые показали, что в тонких пристенных слоях градиент температуры может достигать 2000 epadI M и что скачок температуры вдали от Я-точки пропорционален 1/Т . Этому явлению, получившему название скачка Капицы, посвящено большое количество работ, проведенных в различных странах. Теория этого явления дана И. М. Халатниковым (1952) (см. также И. Л. Бекаревич и И. М. Халатников, 1960), который показал, что решающим фактором является акустическая жесткость материала тепловыделяющего тела (произведение плотности на скорость звука). Именно соотношение между акустическими жесткостями твердого тела и жидкого гелия определяет выход фононов из нагретого тела в гелий II. [c.666]

Поперечные волны можно возбуждать в основном без преобразования ыоды поперечно поляризованным пьезокерамическим излучателем или, но с еиьшим К.П.Д.— У-кварцевым излучателем. Однако для непосредственного контакта требуется твердый или, по крайней мере, очень вязкий акустический слой, пригодный только для длительного (постоянного) подключения. Искатель для наклонного прозвучивания можно получить при прочном закрепле-иии излучателя (при помощи замазки) иа металлическом клине и т. п., угол которого непосредственно соответствует желательному углу. Если направление поляризации излучателя параллельно плоскости падения (волны 8У, как у обычных наклонных искателей), то можио передать волну через слой жидкости прямо в изделие (см. раздел 2.4). Недостаток такого решения заключается в том, что этот слой ввиду больших различий в акустической жесткости должен быть очень тонким и однородным следовательно, поверхности должны быть очень ровными. Возможный диапазон углов (примерно от 35 до 80 ) получается таким же, как для обычных наклонных искателей. Более крутые поперечные волны можно получить только при твердом акустическом контакте. Излучателями поперечных воли теперь уже комплектуются также я секционированные искатели [96]. [c.239]

Другим интересным типом объектов, выявляемых на вертикальных срезах кубов МИРО, являются тела с нерезкими границами. Возможно, их ограничивают переходные слои - зоны плавного изменения акустической жесткости в пространстве. Такие объекты видны в интервале 1600 - 2000 м на рис. 2,вОЬ, с. Это могут быть литологические песчано-глинистые тела, у которых зоны смены гранулометрического состава, порождающие рассеянную компоненту, имеют угловые несогласия с изохнонными поверхностями, дающими зеркальные отражения. Это могут быть также тела, отличающиеся от вмещающей толщи текстурно, например, зоны высокой трещиноватости. [c.72]

Простота и универсальность структуры всех четырех уравнений (4.39), а также не выписанных здесь уравнений для углов 02 и У , У2, делают эти уравнения вполне удобными для моделирования, несмотря на их громоздкость. Такое моделирование выполнено в (Трапезникова, 1997) для оценки различий в спектрах коэффициентов отражения в области залежей углеводородов при заданных акустических жесткостях и декрементах затухания ВОДО-, нефте- и газонасыщенных пород, табл. 4.3 [c.116]

В рамках традиционной задачи одноканальной амплитудной инверсии для трасс нулевого удаления Ih источник-приемник (см. раздел 2.3.8) интенсивно развивались подходы к интерпретации получаемых разрезов акустической жесткости с целью оценки коллекторских свойств пород, прежде всего - пористости. Новинкой не теоретической, а технологической - явилась экстраполяция освоенного частного решения для /г — О на общий случай Л 0. Это позволило выстраивать, кроме разрезов акустических жесткостей по продольным волнам, также разрезы акустических жесткостей по поперечным волнам и разрезы плотностей, что является принципиальным расширением возможностей амплитудной инверсии. Технология из одноканальной превратилась, в сущности, в многоканальную (хотя трассы для разных углов падения обрабатываются поканально в рамках существующей одноканальной технологии) и в информационном плане сомкнулась с AVO. [c.190]

Влияние вариаций проницаемости (а вместе с ней - и нефтепродуктивности) на изменение амплитуд именно низкочастотных спектральных компонент записи Р- волн отмечено на нескольких разведочных площадях Западной Сибири (верхне- и среднеюрские отложения, Давыдова, 2004). Такой эффект может быть качественно объяснен существенным повышением податливости (снижением скорости) в коллекторах, если эти коллектора (/) являются поро-трещинными с хорошей гидравлической связностью трещин и пор, и (//) коллектора отличаются пониженной акустической жесткостью по сравнению с неколлекторами. Тогда участки площади с повышенной трещиноватостью (или повышенной гидропроводностью [c.252]

В работе [85] исследуется связь между модулями коэффициентов отражения дрз и изменениями отношения акустических жесткостей на границе раздела. Рассмотрены случаи изменения 1 1рР1/К2Рр2 в пределах от 0,23 до 0,87. При этом величины Ухз/Угр У я/У2Р [c.8]

Из широко распространенных, наиболее б пико условиям (4.11) отвечает пар сред свинец - алюминий. Свинец и алюминий позволяют получить следуюищ соотношения = 0.371, р /р2 = 4.02. Выполнение первой части звукопровод из свинца позволяет легко произнесги согласование звукопровода пьезопластиной, изготовленной из пье юкорамикн. Например, акустически жесткость, широко распространенной пьезокерамики 11 С-19 равш [c.64]

Вторая часть звукопровода, выполненная, например, из алюмини (акустическая жесткость алюминия [c.64]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...