Простейшие модели излучателей

Простейшей моделью излучателя тепловой энергии является абсолютно черное тело (рис. I.I), представляющее собой излучатель в виде равномерно разогретой полости бесконечно [c.5]

Это соотношение показывает, что все черные тела имеют одно и то же распределение энергии излучения по спектру, а их энергетическая светимость одинаково изменяется с температурой. Следовательно, открывается возможность экспериментальной проверки следствий закона Кирхгофа и опытного определения вида универсальной функции f X,T). Для этого необходимо создать тепловой излучатель, поглощающий все падающие на него лучи, и исследовать его испускательную способность как функцию длины волны и температуры. Экспериментальное решение такой задачи базируется на использовании очень простой модели черного тела. [c.405]

НАПРАВЛЕННОСТЬ акустических излучателей и приёмников — нек-рая пространственная избирательность излучателей и приёмников, т. е. способность излучать (принимать) звуковые волны в одних направлениях в большей степени, чем в других. В режиме излучения Н. обусловливается интерференцией звуковых колебаний, приходящих в данную точку среды от отд. участков излучателя (в случае многоэлементной акустич. антенны — от отд. элементов антенны). В режиме приёма Н. вызывается интерференцией давлений на поверхности приёмника, а в случае приёмной акустич. антенны — также и интерференцией развиваемых приёмными элементами электрич. напряжений при падении звука из нек-рой точки пространства. В нек-рых случаях, напр. у рефлекторных, рупорных и линзовых антенн, в создании Н. кроме интерференции существ, роль играет и дифракция волн. Аналогичные фнз. явления вызывают Н. эл.-магн. излучателей и приёмников (Н. эл.-магн. антенн), поэтому в теории направленности акустич. и эл.-магн. антенн много сходных понятий, определений и теорем. В зависимости от матем. модели, к-рой можно описать данный излучатель (см. Излучение звука), для расчёта его Н. пользуются разл. теоретич. методами. В случае наиб, простой модели, представляющей собой дискретную (или непрерывную) совокупность малых по сравнению с длиной волны X излучающих элементов, поле излучателя определяется суммированием (или интегрированием) сферич. волн, создаваемых отд. элементами. Для плоских излучателей, заключённых в бесконечные плоские экраны, применяется принцип Гюйгенса. Поле сложных цилиндрич. или сферич. излучателей определяется с помощью метода собств. ф-ций. Наиб, общие теоретич. методы основаны на использовании ф-ций Грина. [c.242]

В зависимости от математич. модели, к-рой можно описать данный излучатель (см. Излучение звука), для расчёта его Н. пользуются различными теоретич. методами. В случае наиболее простой модели, представляющей собой дискретную или непрерывную совокупность малых по сравнению с длиной волны Я излучающих элементов, поле излучателя определяется суммированием (интегрированием) сферич. волн, создаваемых отдельными эле- [c.221]

Для практики контроля нужна простая модель звукового пучка кругового излучателя. При этом при работе по эхо-способу особый интерес представляют границы пучка, характеризующиеся уменьшением эхо-сигнала на 6 и 20 дБ, т. е. уменьшением амплитуды эхо-сигнала наполовину и на 10% по сравнению с амплитудой на оси. Упрощенно звуковой пучок можно представить как конус лучей от прожектора с углом [c.94]

При проектировании АФАР наряду с перечисленными математическими моделями используются более простые модели, основанные на характеристиках, найденных из решения электродинамической задачи о возбуждении бесконечной АР, формирующей плоскую волну, или на элементарном подходе, не учитывающем взаимодействия излучателей. [c.6]

Если принять, что пространственная диаграмма направленности [п задается М/ значениями, то для построения массива из значений необходимо N раз решить соответствующую электродинамическую задачу при возбуждениях вида [О, О,. .., О, А , О,. .. 0]. Поэтому при больших значениях N (более 10) численная реализация математической модели, основанной на представлении поля излучения в виде суперпозиции диаграмм направленности ее излучателей, требует существенных затрат машинного времени, и для построения электродинамических моделей такой подход практически не используется. В то же время этот метод часто применяется в более простых моделях АР, которые не учитывают взаимодействия излучателей. [c.51]

Математическая модель АФАР, рассмотренная в 2.4, является сложной, и при большом числе излучателей ее применение связано со значительными затратами машинного времени. Поэтому такую модель целесообразно использовать только в тех случаях, когда необходимы наиболее точные сведения о ее характеристиках, а при синтезе структуры АФАР следует ограничиваться более простыми моделями. [c.69]

Наша задача состоит, конечно, в изучении не только качественных, но и количественных соотношений. С этой целью начнем с рассмотрения простейшей модели звуковой антенны. На первых же шагах мы столкнемся с упомянутым выше различием в то время как в качестве простейшей формы излучателя электромагнитных волн выступает диполь Герца, в акустике начинают обычно исследование антенн с модели, называемой пульсирующий шар . [c.269]

Измерялось рассеяние рэлеевских волн моделями по различным направлениям. Опыты проводились в импульсном режиме на частоте 2,74 МГц при длительности импульса 10 мкс. Излучение и прием рэлеевских волн осуществлялись методом клина. Излучающий клин располагался на расстоянии 225 мм от модели дефекта и посылал на нее направленный пучок рэлеевских волн. Приемный клин последовательно помещался в точки окружности радиуса 50 мм, описанной вокруг модели, причем каждое измерение амплитуды рассеянной волны тотчас же относилось к соответствующему измерению амплитуды падающей волны в некоторой точке между излучателем и моделью дефекта (удаленной от излучателя по оси на 103 мм и в сторону от оси на 25 мм). Амплитуда колебаний поверхности в этой точке однозначно связана с амплитудой колебаний поверхности непосредственно у модели (последнюю амплитуду нам необходимо было знать). Эта связь определялась экспериментально путем измерений амплитуды падающей рэлеевской волны в предполагаемом месте расположения модели и в указанной точке (для этих измерений, естественно, брался лист без моде лей дефектов). Таким образом, путем простого пересчета определялась амплитуда падающей рэлеевской волны непосредственно у модели. Приемный клин имел акустический контакт с поверхностью дюралевого листа только по кругу диаметром 3 мм, что позволяло измерять амплитуду колебаний поверхности листа в малой области (локально). Акустический контакт осуществлялся пленкой масла. Для исключения влияния изменений акустического контакта на результаты измерений каждая пара измерений (в точках окружности и между излучателем и моделью дефекта) повторялась 20 раз с последующим усреднением. [c.161]

Для выяснения характеристик излучателей рассматривают упрощённые теоретич. модели, дающие в основном ту же картину излучения, что и реальные излучатели, и допускающие простой расчёт таких основных параметров излучателей, как удельная и полная излучаемая мощность, требуемые вынуждающие силы, направленность, законы спадания поля с расстоянием и т. п. Для излучателей, размеры колеблющихся элементов к-рых велики по сравнению с длиной волны, подобной моделью может служить бесконечная плоскость, колеблющаяся синфазно, как одно целое, в направлении своей норм ти (т. н. поршневое излучение). Такая плоскость создаёт плоскую бегущую волну, в к-рой давление р и колебательная скорость частиц V синфазны и для любой формы волны находятся в отношении р1и = [c.146]

Такая модель позволила дать простые аналитические выражения, пригодные для определения поля излучения реальных цилиндрических излучателей, когда /г X (X — длина волны). Для случаев Л < X этот способ приводит к существенным погрешностям в оценке количественных характеристик поля, поскольку он не может учесть дифракцию волн на торцах цилиндра [4]. [c.131]

В левой части стоит нормальная составляющая колебательной скорости тела, в правой — нормальная составляющая скорости частиц в феде вблизи поверхности. Можно рассматривать следующие возможные варианты выбора расчетной модели. В качестве широко применяемого приближения можно считать, что задано распределение колебательной скорости по поверхности, т. е. v = v f S), где /(5) — известная функция, у о — колебательная скорость в некоторой точке, называемой точкой приведения. [В простейшем случае для равномерного амплитудно-фазо-вого распределения скорости f S) = 1]. При такой постановке задачи колебания поверхности считаются известными и не рассматриваются способ подвода энергии, процесс возбуждения колебаний и материал, из которого вьшолнен излучатель. [c.6]

В качестве примера рассмотрим построение математической модели простейшей системы обеспечения теплового режима, принципиальная схема которой представлена на рис. 8.3, а. Система состоит из двух жидкостных и одного газового контура и включает радиатор-излучатель, жидкостно-жидкостный и газожидкостный теплообменники, соединительные трубопроводы и регуляторы расхода. При составлении математической модели системы ее необходимо разбить на узлы, для которых может быть составлена система обыкновенных дифференциальных [c.183]

При расчете характеристик АР с различными амплитудно-фазовыми распределениями волн [Л], падающих на входы согласованных излучателей, использование модели (3.4) значительно сокращает время вычислений. Это обусловлено тем, что матрица [ >] рассчитывается только один раз и запоминается в ОП ЭВМ, а расчет вектор-столбца [/] заключается в простом умножении матрицы [/)] на вектор-столбцы [С]=[/ ] [Л], соответствующие различным амплитудно-фазовым распределениям сигналов, возбуждающих АФАР. [c.90]

Аналогично энергетическим и спектральным моделям источников помех, описанным в 2.2, можно рассмотреть их пространственно-частотное представление. Наиболее просто описываются помехи, полностью аналогичные неслучайному детерминированному сигналу. Например, для описания точечных излучателей типа звезд, удаленных планет и т. п. можно воспользоваться представлением о двумерной дельта-функции [c.46]

Классическая модель излучателя. Простейшей кларсической моделью излучателя является электрон, колеблющийся около положения равновесия по гармоническому закону. Уравнение свободных колебаний электрона имеет вид [c.63]

Обратный магпито-стрикционный эффект применяют в приемниках ультразвука, которые устроены точно так же, как излучатели. Собственно, для постановки описанного выше опыта вы уже использовали простейшую модель магнито-стрикционного приемника. [c.12]

При анализе конечных волноводных решеток используются как электродинамические [2, 3], так и более простые модели системы излучателей. Электродинамические модели основаны на решении краевой задачи, сформулированной для всего излучающего полотна в виде системы интегро-дифференциальных уравнений типа (2.15) или в другой операторной форме. На основе интегро-дифференциальных уравнений анализировались конечные АР из плоскопараллельных волноводов [0.2, 14, 15], а также прямоугольных и круглых волноводов [И — 13]. Указанный подход к анализу волноводных АР является обобщением поэлементного метода анализа [0.5] и позволяет получить наиболее полную алгоритмическую модель решетки вида (2.24) или (2.27), учитывающую как эффекты взаимодействия, так и конечность структуры решетки. Такая модель универсальна и пригодна для расчета характеристик решеток любых размеров и структур, в том числе и для решеток с неэквидистантным расположением элементов при произвольном законе их возбуждения. [c.135]

Учитывая, что возможности ЭВМ огромны, но небезграничны, при синтезе структуры АФАР, когда необходим перебор большого числа различных вариантов, целесообразно оперировать с более простыми, хотя и менее точными, моделями узлов АФАР. После выбора варианта построения АФАР ее отдельные узлы проектируются с помощью более точных математических моделей, учитывающих внутреннюю структуру этих узлов и основанных на решении краевых электродинамических задач. Таким образом, система проектирования всей АФАР получается многоуровневой, т. е. в ней используются математические модели, различные по степени адекватности, а следовательно, и сложности, а именно с учетом взаимодействия излучателей в излучающем полотне или при пренебрежении им, при использовании нелинейных характеристик активных элементов АФАР или их линеаризации, одномодового или многомодового анализа устройств СВЧ и др. Такие многоуровневые системы позволяют находить разумное соотношение качества моделирования и затрат ресурсов (машинное время, стои-8 115 [c.115]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...