Распространение звука в движущейся среде

Распространение звука в движущейся среде [c.369]

Я] РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЗВУКА В ДВИЖУЩЕЙСЯ СРЕДЕ 37t [c.371]

Принцип действия этих анемометров построен на зависимости скорости распространения звука в движущейся среде от ее скорости [61]. [c.268]

РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЗВУКА В ДВИЖУЩЕЙСЯ СРЕДе 33 [c.33]

Работа первой группы Р. основана па измерении скорости распространения УЗ в движущейся среде, к-рая равна векторной сумме скорости звука с в неподвижной среде и скорости V движения среды. Для исключения погрешностей, обусловленных изменением с под действием различных факторов, скорость и определяют путём измерения скорости распространения УЗ в направлении потока и против него, причём эти измерения проводят либо одновременно в разных акустич. каналах, либо поочерёдно в одном и том же акустич. канале. В первом случае (рис. 1) в канале 1 осуществляется измерение векторной суммы скоростей (в пределах акустич. базы датчиков ), а в канале [c.300]

Изменения плотности наблюдаются при распространении возмущений давления как в покоящейся, так и в движущейся среде и являются следствием ее сжимаемости. Сжимаемость движущейся среды заметно проявляется при больших по сравнению со скоростью распространения звука в ней скоростях течения число Маха). [c.11]

Это уравнение можно рассматривать как волновое уравнение, описывающее распространение звука в среде, движущейся со скоростью U it), зависящей от времени, но не зависящей от координат. [c.50]

Бреховских Л. М. Волны в слоистых средах.— М. Наука, 1973, Общий обзор вопросов, связанных с распространением звука чере движущуюся жидкость (разд. 4.6), в том числе через движущуюся стратифицированную жидкость, дается в работе [c.577]

Изложены теоретические основы акустики движущейся среды, распространения звука в атмосфере, рассмотрены вопросы работы приемников звука в потоке. [c.2]

Естественно, что в акустике интересы сосредоточивались вокруг проблем распространения звука в неоднородной и движущейся среде, так как именно такие среды представляют собой атмосфера, вода морей и рек, а также вокруг проблем и задач, связанных с движущимися источниками и приемниками звука. Эти проблемы являются смежными они лежат на границе между акустикой и гидродинамикой в широком смысле слова. [c.7]

Это изменение частоты звука есть акустический эффект Доплера. Этот эффект имеет исключительно кинематическое происхождение он зависит лишь от выбора системы координат. Как мы видим, все различие в распространении плоской волны в движущейся среде по сравнению со средой неподвижной сводится к этому кинематическому эффекту. [c.36]

При изучении распространения звука в атмосфере или в воде мы обычно встречаемся с таким положением дел, когда состояние среды мало меняется на протяжении длины волны звука X. Правда, на фоне этого медленного изменения состояния среды могут иметь место и более мелкие изменения, но они вызывают вторичные эффекты, которые можно рассматривать особо (ср. 12). Основные черты картины распространения звука определяются медленными изменениями в состоянии среды (например, изменениями в силе ветра, в температуре и плотности воздуха по мере удаления от поверхности Земли). При этих обстоятельствах целесообразно применение методов геометрической акустики. В этом параграфе мы и выведем основные уравнения геометрической акустики [13]. Мы будем исходить из основных уравнений акустики движущейся и неоднородной среды ( 4). Эти уравнения гласят [c.44]

Эти уравнения и следует рассматривать как основные уравнения для распространения звука в неоднородной и движущейся среде переменного состава. Если под С разуметь концентрацию паров воды в воздухе, то это будут уравнения для распространения звука во влажной атмосфере. [c.80]

Пусть мы имеем прямой скачок уплотнения (ударную волну), лежащий в плоскости, параллельной плоскости х=0 и движущийся по направлению положительной оси Ох (рис. 57) со скоростью V. Как было пояснено в 19, скорость V больше скорости звука в спокойной среде (7>Са), в которую перемещается скачок уплотнения. Мы рассмотрим случай, когда навстречу этому скачку уплотнения распространяется плоская волна (из х=-Ьсо). Так как в скачке уплотнения имеет место скачок энтропии, то, рассматривая распространение звука в этих условиях, мы должны прибегнуть к общим уравнениям акустики неоднородной и движущейся среды (1.70), (1.71), (1.72) и (1.73). Эти уравнения для одномерной задачи, с которой мы как раз и имеем дело в нашем случае, гласят [c.194]

В дальнейшем нас будут интересовать те гладкие профили скорости течения, не зависящие от со и для которых можно найти точные решения уравнения (3.174) при постоянных значениях скорости звука и плотности. Потребность в таких решениях возникает при исследовании распространения звука в тропосфере, где его рефракция часто бывает обусловлена ветром и в меньшей степени - неоднородностью среды. Другую область, где важны точные решения для движущейся непрерывно-слоистой среды, составляют исследования взаимодействия акустических волн со струями, возникающими, например, при работе реактивных двигателей, при обтекании жидкостью или газом движущегося тела, а также в гидродинамических источниках звука. [c.86]

Отражение от "потенциального барьера . Если показатель преломления п (г) имеет минимум п = в некоторой точке то в неподвижной среде для наклонно падающих волн с горизонтальной компонентой волнового вектора > кдп,,, эффективный показатель преломления будет обращаться в нуль в двух точках < 2 (рис. 9.1). В области 2, <2 <22 имеем < О, и волны являются неоднородными. Этот слой служит как бы барьером на пути распространения звука из полупространства 2 <21 в полупространство 2 > 22 и обратно. По аналогии с квантовой механикой мы будем говорить в этом случае об отражении от потенциального барьера . Когда < кдп , волна не имеет точек поворота. Однако при значениях близких к кдп , приближение ВКБ неприменимо в окрестности вершины барьера 2 = 2 , и происходит заметное отражение звука, называемое надбарьерным . Исследованию этих вопросов посвящен ряд работ (см., например [64, 148, 204, 263, 409, 422], [169, 23 и 50], [260, гл. 3]). Аналогичные эффекты имеют место и в движущейся среде, но форма и высота потенциального барьера определяется здесь наряду с л (2) профилем скорости течения Уо(2). В этом разделе зависи- [c.181]

Звуковая волна, излученная в неограниченную среду, убывает при распространении вследствие расхождения во все стороны. Действие переговорных труб основано на том, что в среде, заключенной в трубу, волна не расходится. Так же без расхождения происходит распространение звука в водопроводных трубах, в вентиляционных каналах, в длинных коридорах, в туннелях метро и т. п. В метро шумно именно потому, что звук, создаваемый движущимся поездом, не расходится в стороны, а бежит внутри туннеля действительно, в местах выхода линии наружу шум, слышимый внутри вагона, резко снижается. Распространение в трубах интересно именно отсутствием расхождения волн в стороны. [c.230]

Физическое различие между гиперболическими и эллиптическими уравнениями хорошо иллюстрируются на примере акустики движущейся среды. Известно [6], что уравнение распространения звука в среде, движущейся в направлении оси х со скоростью I) = Мс (М — число Маха), имеет вид [c.8]

Эффект Допплера (открытый Кристианом Допплером в 1842 г. для света) заключается в изменении частоты ультразвукового сигнала при отражении от движущихся предметов по сравнению с первоначальной частотой посланного сигнала (допплеровский сдвиг частот) (рис. 3.11). Если принять, что генератор ультразвуковых волн и их детектор (датчик) неподвижны (а именно так и происходит при ультразвуковых исследованиях), то частота отраженной движущимся объектом ультразвуковой волны увеличивается при приближении отражателя к датчику и уменьшается при отдалении от него (рис. 3.12). Допплеровский сдвиг частот (Df) зависит от скорости движения (v) отражателя (элементов крови, прежде всего эритроцитов), угла между вектором скорости отражателя и вектором ультразвукового луча (а), скорости распространения звука в среде (с) и первичной частоты излучения (fo.). Данная зависимость описывается допплеровским уравнением [26-34]. [c.49]

В работах [45—49] для измерений компоненты скорости ветра использовался акустический микроанемометр. Его принцип действия основан на зависимости скорости распространения звука в движущейся среде от скорости среды. Пусть — скорость звука в неподвижной среде. Тогда фазовая скорость звука в направлении п равна с = Со 4- пг , где V — скорость среды относительно неподвижного источника звука. Пусть излучатель звука И (рис. 9) излучает звуковые волны с частотой <о, которые [c.119]

В гидроаэромеханике важнейшие П. к.— Рейно.гъдса число Re=pvll]i vllv, Маха число M=vla и Фруда число Fr—v lgl, где р — плотность жидкости или газа, v — скорость течения, л — динамич. коэфф. вязкости, v=p,/p — кинематич. коэфф. вязкости, а — местная скорость распространения звука в движущейся среде. Каждый из П. к. имеет определённый физ. смысл как величина, пропорциональная отношению однотипных фпз. величин. Так, число Re характеризует отношение инерционных сил при движении жидкости или газа к силам вязкости, а число Рг — отношение инерционных сил к силам тяжести. [c.557]

Первоначально Э. понимали как механич. среду, подобную упругому телу. Соответственно распространение световых волн уподоблялось распространению звука в упругой среде, а напряжённости электрич. и магн. полей отождествлялись с механич, натяжениями. Гипотеза меха-нич. Э. встретилась с большими трудностями. Так, по-перечность световых волн требовала от Э. свойств абсолютно твёрдого тела, но в то же время полностью отсутствовало сопротивление Э. движению небесных тел. Трудности механич. интерпретации Э, привели в кон. 19 в. к отказу от создания его механич, моделей. Нерюшённым оставался лишь вопрос об участии Э. в движении тел. Возникшие при этом трудности и противоречия были преодолены в созданной А. Эйнштейном спец. теории относительности, к-рая полностью сняла проблему Э., упразднив его (см. Относительности теория. Электродинамика движущихся сред). [c.644]

Из физических соображений также ясно, что воспользовавшись законом дисперсии (IV.1.3), где учтено только поглощение, мы совершили некоторую ошибку. Действительно, одним из эффектов, вызванных затуханием звука, будет возникновение акустических течений (см. гл. VIII). В результате поглощения волны среде передается определенный импульс, и она приходит в движение. Скорость распространения волны в движущейся среде уже отличается от Со, что эквивалентно появлению дисперсии. [c.83]

МАХА ЧИСЛО — один из критериев подоОйя в механике жидкости и газа. Представляет собой отношение скорости течения и в данной точке газового потока к местной скорости распространения звука а в движущейся среде — М = via [назв. по имени австр. учёного Э. Маха (Е. Ma h)]. [c.75]

Изучению распространения звука в неоднородных и движущихся средах, таких, как свободная атмосфера, посвящено Много работ советских учёных — акад. Н. Н. Андреева, А. М. Обухова, Д. И. Блохинцева, автора и др. [c.235]

В книге впервые изложены теоретические основы акустики движущейся среды, распространения звука в атмосфере, рассмотрены вопросы работы приемников звука в потоке. Полученное Д. И. Блохинцевым уравнение распространения звука в произвольном неоднородном потоке явилось в дальнейшем базой для редтения задач по генерации звука потоком и определению затухания звука в каналах с импедансными стенками. [c.6]

Обращаясь теперь к выводу основных уравнений акустики движущейся среды, мы будем игнорировать влияние вязкости и теплопроводности среды на распространение звука. Это влияние удобнее может быть учтено особо, как поправка, и ведет к уже рассмотренному выше поглощению звука. Однако роль этих факторов, определяющих необратимые процессы в гидродинамике, может быть весьма сущес1венна в образовании исходного состояния среды, в которой распространяется звук. Не менее существенно в этом же отношении действие силы тяжести Поэтому в основу теории распространения звука в неод нородной и движущейся среде следует положить общие уравнения двин ения сн имаемой жидкости. [c.28]

Это уравнение может рассматриваться как уравнение для распространения звука в среде, движущейся со скоростью (, t), зависящей от времени, но не зависящей от координат. В самом деле, оно почти совпадает с ранее выведенным нами (гл. I, 5) уравнением (1.85), управляющим распространением звука в среде, в которой дует ветер с постоянной скоростью Уо. Отличие заключается лишь в наличии последнего члена, содержащего ускорение (1Уа1(И. Однако, предположив, что скорость ветра Уц есть функция времени, мы получили бы в 5 уравнение, в точности совпадающее с (3.7 ). Конечно, предположение о наличии такого ветра является искусственным, но оно совместимо с уравнениями гидродинамики несжимаемой жидкости. Эти уравнения при наличии внешних объемных сил pg гласят [c.85]

Важной характернстиной, определяющей зависимость изменения плотности газа при изменении давления в движущемся потоке, является скорость распространения звука с. В однородной среде скорость распространения звуковых колебаний определяется из выражения. [c.14]

Если в данной среде изменятся упругие свойства, то соответственно изменится и скорость прохождения ультразвуковых колебаний, что, в свою очередь, вызовет изменение положения и формы импульса на экране индикатора — электронно-лучевой трубки. При прозвучивании таким методом сосуда с клеем в момент незначительного испарения растворителя произойдет изменение упругих свойств растворенной массы и на экране индикатора произойдет смещение импульса. Смещение импульса, являющегося следствием изменения напряжения на управляющих электродах индикатора, может быть использовано для управления потоком растворителя, поступающего в сосуд с клеем. К достоинствам метода следует отнести его высокую точность и возможность измерения концентрации на движущемся потоке жидкости. Чувствительность импульсных приборов для измерения скорости распространения звука определяется отно-пшнием [c.222]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...