Концентрация звуковой энергии

В вопросах звукотехники оказывается полезным ввести понятие о коэффициенте концентрации звуковой энергии р, определяемом как отношение интенсивности звука У(0) по оси диафрагмы (или рупора) на некотором расстоянии к средней интенсивности J на том же расстоянии, которая получилась бы при излучении всей мощности равномерно во все стороны. На основании соотношения (11,28) и учитывая, что [c.331]

Параболические или сферические зеркала могут использоваться для концентрации звуковой энергии, т. е. выполнять роль звукового прожектора. Существенно отметить некоторую разницу в условиях работы зеркала как рефлектора и как прожектора. В первом случае, когда зеркало используется как рефлектор, т. е. как система фокусирующая, мы имеем дело с проходящими плоскими волнами, фронты которых имеют большое протяжение. Во втором случае (прожектор) излучаемая плоская волна имеет протяжённость фронта, примерно равную выходному отверстию зеркала (выходному зрачку ). Такая [c.304]

Если бы микрофон перемещался относительно источника звука не по прямой, а по окружности радиуса JA, то, нанеся результаты измерений на график и откладывая по каждому направлению из центра графика показания прибора, т. е. величины, пропорциональные звуковому давлению в точке нахождения микрофона, мы получили бы сведения о распределении в пространстве звуковой энергии от источника звука (график в так называемых полярных координатах). Такой график распределения энергии в пространстве вокруг излучателя называется характеристикой направленности излучателя ). Характеристика направленности дает, таким образом, представление о степени концентрации звуковой энергии в заданном направлении. [c.124]

Сферические фокусирующие излучатели дают большую концентрацию звуковой энергии, но на небольшой поверхности они применяются в тех случаях, когда объект, на который воздействует ультразвук, имеет небольшие размеры и пе перемещается во время облучения. [c.44]

Цилиндрические излучатели дают меньшую концентрацию звуковой энергии, чем сферические, зато фокальная область вытянута в виде полосы, длина которой равна длине цилиндра. Эти излучатели удобны в тех случаях, когда облучение объектов производится в режиме потока деталь, подлежащая обработке ультразвуком, по конвейеру проходит вдоль всей фокальной области цилиндрического отрезка. Рядом с первым излучателем можно поместить второй или же несколько излучателей подряд так, чтобы деталь могла проходить вдоль фокальной полосы всех цилиндров. [c.44]

В специальных реверберационных помещениях допускается проводить измерения уровней звукового давления в полосах частот, а также уровней звука и по ним рассчитывать уровни звуковой мощности без внесения поправки на концентрацию звуковой энергии вблизи стен помещения. Время реверберации в специальном реверберационном помещении должно находиться в пределах двух ограничивающих значений Г и Г,, определяемых из условий [c.285]

Возникновение каустик внутри оболочки. Если размеры оболочки велики по сравнению с длиной звуковой волны, то внутри оболочки нз некоторых поверхностях может происходить концентрация звуковой энергии и возрастание звукового давления. Объяснение этого явления приведено в работах [54], [55]. [c.316]

Излучаемые вибратором звуковые волны проходят сквозь масло в собственно облучаемый сосуд, в который сверху по двум трубам подается облучаемая жидкость пройдя точку наибольшей концентрации звуковой энергии, жидкость отводится по расположенной сбоку трубе. [c.112]

Концентрационная характеристика скорости звука 261 Концентрация звуковой энергии 32 [c.717]

Коэффициент концентрации рупоров зависит от частоты. На средних частотах он доходит до 30—50. Таская высокая концентрация создает большое осевое звуковое давление, передающий рупор как бы усиливает звук. На самом деле он только концентрирует звуковую энергию в определенном направлении. Кроме того, вследствие согласованности сопротивлений рупора и окружающей среды, с одной стороны, и рупора и механической колебательной системы, с другой, излучаемая мощность при использовании рупора больше, чем без него. Наименьшая зависимость коэффициента концентрации от частоты получается, если выбрать параметры экспоненциального рупора с круглым выходным отверстием, удовлетворяющим следующему условию 2—3,5, где 1кр=с// р = 4я/р, так как кр= Рс/2 [c.150]

В следующих параграфах будут исследованы теоретические основы разнородных процессов сварки давлением поэтому полезно предварительно рассмотреть некоторые примеры подобия или сходства различных физических явлений в свариваемых контактах. Представим себе, что на поверхность металлической плиты действуют весьма кратковременным импульсом 1) механический удар (взрыв) 2) внезапно приложенный электрический (или магнитный) потенциалы 3) мощный тепловой источник (электрическая искра). Все перечисленные разнородные процессы имеют сходство. Поскольку действие импульсное, то каждый имиульс создает в первое мгновение удар на поверхностный слой плиты, а затем этот удар в виде соответственно звуковой (взрывной) электромагнитной и тепловой волны распространяется в глубину, затухая во времени. Несмотря на то что взрыв представляет собой механический удар, он создает в поверхностном слое концентрацию тепловой энергии, как и электромагнитная волна, не говоря уже о непосредственном воздействии теплового источника — электрической искры. Очевидно, можно подобрать параметры всех трех импульсов такими, чтобы во всех случаях эквивалентная глубина действия каждого импульса была одинаковой, т. е. на равной глубине за равный промежуток времени обусловливали одинаковую температуру. [c.88]

Характеризуя диаграмму направленности сферического излучателя, охваченного двумя сферическими слоями в виде полярных шапок , следует отметить ее самые общие особенности — концентрацию основной доли звуковой энергии в плос- [c.110]

Если на пути волн поместить вместо доски круглый диск, то волны, обогнув периметр диска, создадут в области тени дифракционную картину, которая будет сложнее, чем в случае с бруском. Эту волновую картину мы уже видели на рис. 5 при рассмотрении вопроса об интерференции неоднородных наборов волн. Рассмотренная только что дифракция волн от края бруска помогает нам понять, как формируется дифракционная картина в случае дифракции волн от диска. Звуковые волны (рис. 5), движущиеся слева направо, над диском и под диском проходят беспрепятственно и, как на рис. 49, имеют плоский фронт волн. А вот волновой фронт волн, отклоненных в область тени , уже не плоский, а сферический, причем центр сфер находится на границе диска. Сферические фронты волн, исходящих от всех точек периметра диска (окружности), на рис. 5 полностью не разделены. Все точки периметра диска являются как бы новыми источниками волн, в результате чего мы получаем много новых волновых наборов, которые интерферируют друг с другом. Именно таким образом и получается такая сложная картина как та, которую мы видим на рис. 5. Здесь вдоль центральной оси проходит узкая светлая полоса, структурно очень похожая на волновую картину прошедших над диском и под диском волн. Таким образом, множество новых источников, расположенных вдоль периметра диска, приводит к некоторой концентрации волновой энергии вдоль центральной горизонтальной оси. [c.79]

В качестве термодинамических переменных берем тензор деформации иц1, температуру Т и концентрацию дефектов С, значения которых в состоянии полного термодинамического равновесия обозначим через Тд и С,,. Тогда отнесенную к единице объема свободную энергию кристалла, в котором распространяется звуковая волна, запишем в разложении по степеням 6 = 7 —Тд, /( = С Сд в следующем виде [c.132]

Это определение показывает, что осевая концентрация энергии больше у того громкоговорителя, у которого при равной излучаемой мощности развиваемое звуковое давление па оси будет больше. [c.120]

Примером рупорного громкоговорителя без камеры, или, как его иначе называют, громкоговорителя с широкогорлым рупором, является громкоговоритель 25ГРДШ-2 (рис. 6.20, а). У него прямой (не свернутый) рупор примыкает прямо к диффузору под-движной системы. Увеличение звукового давления на оси по сравнению с диффузорным громкоговорителем достигается здесь только из-за концентрации звуковой энергии рупором. , [c.140]

Внутри алюминиевой полусферы находится дестилли-рованная и тщательно дегазированная (для уменьшения поглощения) вода, являющаяся вспомогательной рабочей жидкостью, в которой происходит процесс концентрации звуковой энергии. [c.49]

РУБИН — минерал, разновидность корунда. РУПОР (акустический) — отрезок трубы монотонно изменяющимся поперечным сечением, рименяемый для увеличения мощности источников вука и концентрации звуковой энергии в оиреде-енном направлении (источник звука нрисоединяе-ся к узкому концу Р.) или для усиления прини-аемого звука (у узкого конца Р. помещается ухо ли к.-л. приемник звука). [c.453]

Параболопдальный Р. 1 (рис. 2) собирает без аберрации в фокусе F лучи от плоского излучателя 2. Эллипсоидальный Р. 1 (рис. 1,6) позволяет сконцентрировать в фокусе F энергию сферич. излучателя 2 центр к-рого совпадает с фокусом эллипсоида О. Однозеркальные Р. (рис. 3) могут использоваться для концентрации звуковой энергии, а бизеркальные — как [c.307]

Рупорные громкоговорители делают и широкогорлыми, без предрупорной камеры, Тогда размеры диффузорной диафрагмы увеличиваются. Рупор связывает механическую колебательную систему с внешней средой, обеспечивая нужную осевую концентрацию звуковой энергии, а также согласование нагрузки выходного сопротивления внешней среды в плоскости 5] с входным сопротивлением, приведенным к входному отверстию 5о (рис. 3.26,6). Наиболее распространены рупоры, площадь сечения которых изменяется в направлении рабочей оси по [c.103]

Излучатель, помещенный в фокусе параболического зеркала, дает очень сильное излучение в направлении оси зеркала. Особенно сильная концентрация звуковой энергии достигается, согласно опытам Гертца и Визнера [3009, 3960], при установке излучателя в одном из фокусов эллипсоида вращения (фиг. 17). При этом интенсивность звука в другом фокусе настолько велика, что помещенная здесь вата воспламеняется ). [c.32]

В обеих последних конструкциях собственно облучаемый объем отделен от пространства, в котором происходит излучение звука, акустически прозрачным окном, о нужно в основном для того, чтобы устранить возникающую при сильной концентрации звуковой энергии кави- [c.112]

Вуд и Лумис [2174] в 1927 г. в своих классических оп ытах использовали для получения больших амплитуд колебаний концентрацию звуковой энергии в коническом сужающемся стеклянном стержне. [c.130]

На фиг. 599 показан сконструирсванный для медицинских целей магнитострикционный излучатель (/=175 кгц), который для концентрации звуковой энергии выполнен в виде вогнутого зеркала (см. фиг. 37). В этой головке ультразвуковые волны передаются от вибратора к облучаемому телу через воду и мембрану. Другие типы ультразвуковых излучателей, предназначенных для биологических и лечебных целей, описаны в патентах [610, 1144, 1933, 1934]. [c.546]

Ф. 3, используется в устройствах для получения звукового изображения в звуковизорах, акустич. микроскопе (см. Микроскопия акустическая) и т. п. в устройствах для формирования заданной диаграммы направленности эл. акустич. преобразователей, напр, в гидро- и рыболокаторах, в системах сканирования и т. п. в устройствах для концентрации УЗ-энергии при использовании её в технол. процессах в УЗ-хирургии и т. п. [c.332]

Такой высокочастотный акустический прибор можно использовать для определения положения источника звука, но только в том случае, когда звуковые волны могут пройти через прозрачную границу к датчику гидрофона. Смотровые окна рабочих частей гидродинамических труб изготавливаются из лусита, который довольно хорошо пропускает ультразвук. В случае, когда зона кавитации полностью окружена хорошо отражающими поверхностями, например, металлическими стенками или воздухом, образуемый ими канал может действовать как волновод и передавать кавитационный шум по всей системе. Это объясняется высокой отражательной способностью на поверхностях раздела с большим изменением акустического импеданса рс, например на границе между жидкостью и металлом или воздухом. Если изменение рс мало, как на границе жидкости и лусита, звуковое давление отраженного шума составляет малую часть от звукового давления падающего шума. Другая трудность заключается в отделении звука, приходящего непосредственно от кавитационного источника, от отраженного звука, я также звука от других источников. Отражающие зеркала позволяют концентрировать звуковую энергию аналогично концентрации света небесных тел в зеркальном телескопе. [c.600]

Чтобы оценить, насколько хорошо выполняется системой наружного уха ее главная функция — концентрация акустической энергии, — сравнивались измерения и расчеты мощности звуковой волны, абсорбируемой барабанной перепонкой, и мощности, проходящей через поверхность с сечением (где X — длина волны), помещенную в то же самое свободное акустическое поле (Shaw, 1979 Shaw, Stinson, 1983). [c.160]

Для решения теоретических задач и правильного истолкования экспериментальных данных необходимо знать акустические свойства как водной среды, так и храниц водного слоя. На свободной поверхности большое влияние оказывает её волнение, необходимо также знать и акустические свойства дна. Вода с точки зрения акустики является средой неоднородной её плотность и скорость звука зависит от температуры, количества растворенных солей и гидростатического давления. Мелкие включения (пузырьки воздуха, твердые частицы, микроорганизмы) даже при малой их концентрации приводят к рассеянию и поглощению звуковой энергии. [c.4]

Все ОПЫТЫ были проведены с 3 сж толуола й 3 см воды или 1-процентного раствора олеата натрия. Мерой звуковой энергии при частоте 250 кгц являлся ток в анодном контуре лампового генератора. Согласно табл. 97, для чистых эмульсий без стабилизатора (олеата натрия) при увеличении энергии звука и длительности облучения верхняя граница концентрации составляет 4,2—4,5%. При токе 80 ма эта концентрация достигается через 3 мин., а при токе 115 ма—уже через 30 сек. Постоянство этого предела при увеличении энергии звуковых волн обусловлено, по всей вероятности, одновременным ускорен нием коагуляции диспергированных частиц, о чем будет идти речь в 6, п. 2 настоящей главы (см. также Чампбелл и Лонг [2627]). Уменьшение эмульгирования с увеличением длительности облучения является следствием нагревания жид- [c.463]

Доньон и Симоно [2700—2704] попытались выяснить, почему при определенной концентрации эритроцитов (выше чем Vso) не происходит повреждения их ультразвуком. По-видимому, основной причиной является здесь отсутствие кавитации с увеличением концентрации частиц порог кавитации возрастает. Не исключено, что часть звуковой энергии затрачивается на нагревание частиц и кавитация не возникает вследствие уменьшения энергии волны. [c.551]

В более поздних работах Лабоу [13] было показано, что звуковая энергия, измеренная перед излучающей поверхностью пластинки, зависит не только от характера фокусировки лучей, но также (при данном приложенном напряжении) и от расстояния до излучающей поверхности. Полная энергия на одном и том же расстоянии от излучающей поверхности вогнутой пластинки больше, чем от плоской пластинки. Характеристика направленности ультразвукового пучка от вогнутой пластинки может оказаться более острой, чем от плоской пластинки. Таким образом, большая концентрация энергии перед вогнутой пластинкой [c.77]

М, А. Миллер, Г. В. Пермитин. ВОЛНОВОЙ КОЛЛАПС — явление самопроизвольной концентрации (обычно с последующей диссипацией) волновой энергии в малой области пространства. Может иметь место при распространении разл. типов волн в средах с достаточно высоким уровнем нелинейности. Часто происходит взрывным образом (за конечное время). Примером В. к. является образование в результате эффекта самофокусировки- света точечных фокусов, сопровождающих распространение интенсивных лазерных импульсов в прозрачном диэлектрике, открытое в 1965, В 1972 теоретически предсказан коллапс ленг-мюровских волн в плазме, обнаруженный затем экспериментально. Впоследствии были теоретически изучены коллапсы волн разл. типов в плазме (эл.-магн.,, - геликонных), а также коллапс звуковых волн и др. [c.313]

Заслуживает внимания и применение в технике записи ТВ-сиг-нала со звуковым сопровождением с помощью ПАВ-рекордера. В качестве рекордера используется трехгранная пирамидальная игла из ппобата лития с плош,адью вершины 10 мкм и системой (зстречно-штыревых преобразователей) на гранях пирамиды. Достигаемая плотность мощности ПАВ на конце иглы 12 кВт/см . Запись осуществляется сочетанием трех механизмов разогревом конца иглы высокой концентрацией энергии ПАВ с последующей передачей ее в термопластическую среду для записи наряду с механическими деформациями материала колеблющейся иглой. У иглы из ниобата лития, возбуждаемой па частоте 7,2 МГц, смещение конца достигает 100 нм, что обеспечивает запись видеосигнала и квадрофонического звукового сопровождения. Успешно опробована и дюралевая игла с напыленными ПАВ-преобразователями из оксида цинка. [c.151]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...