Основные характеристики волновых движений

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОЛНОВЫХ ДВИЖЕНИЙ [c.125]

Основные характеристики волновых движений [c.127]

Спутное движение пара у поверхности конденсации интенсифицирует процесс не только за счет уменьшения толщины пленки, но и путем усиления процессов переноса в ней изменяются основные характеристики волнового режима течения i[6.18, 6.19]. Поэтому поправка ев должна быть функцией Re и Re", однако в связи с отсутствием необходимых данных при использовании формулы (6.7) целесообразно изменение постоянной А в зависимости от Re". [c.150]

Ключом к решению одного уравнения первого порядка, как показано в гл. 2, служит использование семейства характеристик в (ж, )-плоскости вдоль каждой характеристики уравнение в частных производных сводится к обыкновенному дифференциальному уравнению. В некоторых случаях затем удается найти решение в аналитическом виде. Но в худшем случае уравнение в частных производных сводится к системе обыкновенных дифференциальных уравнений с последующим пошаговым численным интегрированием. В любом варианте решение можно построить последовательным локальным рассмотрением малых областей не обязательно вычислять сразу все решение в целом. Это, конечно, соответствует основным идеям волнового движения за любой малый интервал времени на поведение в выбранной точке могут оказать влияние только те точки, которые расположены настолько близко, что волны от них успевают дойти вовремя. Поставим следующий вопрос возможны ли такие локальные вычисления для системы (5.1) Если они возможны, то система является гиперболической и можно сформулировать соответствующее точное определение. [c.116]

Отмеченные выше возможности конструирования общего волнового движения как в скалярном, так и векторном случае в виде суперпозиции плоских волн, естественно, сохраняются и в случае гармонических волн. Однако при рассмотрении конкретных задач эта возможность непосредственно используется редко. Основным методом построения общих решений волновых уравнений для гармонических волн является прямое исследование уравнений, полученных после отделения временного множителя ехр (—iwt) в общем представлении искомых величин. В этом случае, при отсутствии массовых сил, волновые уравнения (1.16) преобразуются в уравнения Гельмгольца для амплитудных значений соответствующих характеристик поля, а именно [c.27]

Рассмотренный выше случай возбуждения SH-волн является наиболее простым в рамках плоской динамической задачи об установившихся волновых движениях в полупространстве. При возбуждении волн нормальными поверхности полупространства и касательными (х) нагрузками в нем возникают как продольные, так и сдвиговые волны. Наличие границы предопределяет существование поверхностных волн Рэлея, т. е. физически картина волнового движения становится достаточно сложной, что отражается в сложности математических выражений для основных характеристик поля. [c.87]

Лекции 5-6 посвящены бегущим волнам. Здесь рассматриваются не только общепринятые модели волновых движений частиц твердых тел, жидкости и газа, но также объемные и поверхностные сейсмические волны и современная сейсмическая модель Земли. На основе системы уравнений Эйлера, введенной в предыдущих учебных пособиях этой серии, предлагается адаптированный подход к описанию гравитационно-капиллярных волн и оцениваются характеристики таких волн, включая волны цунами. Для наиболее подготовленных студентов излагаются основные элементы нелинейного распространения акустических волн конечной амплитуды. [c.4]

Существование простой волны связано с гиперболическим характером уравнений, описывающих этот класс течений. Напомним, что классическим гиперболическим уравнением является волновое уравнение. Дадим определение простой волны. Если течение безвихревое и одно из семейств характеристик — прямые линии с постоянными параметрами, то течение в этой области называется простой волной. Основным свойством простой волны является следующее к области движения с постоянными параметрами может примыкать только или еще одна такая область движения с постоянными параметрами, или простая волна. При этом оказывается, что для существования простой волны достаточно, чтобы одна из характеристик какого-либо семейства была прямолинейной с постоянными параметрами на ней. Указанные свойства простой волны нетрудно получить, рассмотрев в случае изоэнтропического течения уравнения совместности на характеристиках. Действительно, на С+-и С- характеристиках справедливы инварианты Римана 1+, -(см. 2.2). Пусть, например, прямолинейной характеристикой с постоянными параметрами является какая-либо из характеристик С+. Тогда все пересекающие ее характеристики С имеют одно и то же значение инварианта / = и—2а/(у—1), т. е. по всей области течения / — постоянная величина. Поскольку, с другой стороны, каждая из характеристик С+ имеет свое постоянное значение /+, то из постоянства двух величин /+ и / следует постоянство ы и а на каждой из характеристик С+ и, следовательно, их прямолинейность, так как уравнение характеристик имеет вид dx/dt = u + a. Подчеркнем, что параметры [c.57]

Основными составляющими компонентами лобового сопротивления является сопротивление трения и сопротивление давления. Сопротивление трения находят как проекцию равнодействующей касательных к поверхности тела сил на направление движения, оно обусловлено вязкостью жидкости. Сопротивление давления находят как проекцию на направление движения равнодействующей сил давления на поверхность тела. Помимо сопротивления трения и сопротивления давлению на практике учитывают еще и другие составляющие лобового сопротивления (например, волновое сопротивление). Для характеристики различных видов лобового сопротивления применяют термины коэффициент сопротивления трения , коэффициент сопротивления движения и т. п. [c.128]

Применение. Волновые зубчатые передачи применяются в основном, как передачи кинематического назначения с высокими точностными характеристиками и сравнительно ограниченным ресурсом работы. Передачи, изготовленные по 6-й степени точности, позволяют получить кинематическую точность в пределах одной угловой минуты с почти полным исключением мертвого хода. Обычные зубчатые передачи, составленные из колес этой степени точности, позволяют получить кинематическую точность движения в пределах 2—3 угловых минут [40]. [c.64]

В экспериментах Лоусона и Фейербанка теплопроводность в основном определялась нормальными процессами, но скорость релаксации при таких процессах нельзя было найти из проведенного анализа. Имеются, однако, другие методы оценки величины tn получаемые с их помощью результаты можно сравнить с результатами Бермана и др. [23, 24]. Величину рассеяния вследствие N-процессов можно найти непосредственно как по увеличению рассеяния на границах в условиях пуазейлевского течения (см. 3 гл. 7), так Иу по характеристикам второго звука (волновое движение, при котором происходят колебания плотности фононов). Из таких экспериментов и по анализу теплопроводности величину тм можно выразить как функцию отношения Qo/T, где 0о — значение температуры Дебая, соответствующее теплоемкости вблизи абсолютного нуля. Из экспериментов по второму звуку и пуазейлевскому течению для существенных фононов получаем значение tn порядка 1О 2(0о/7) с, в то время как из измерений теплопроводности находим значение для степени Qo/T между 4 и 5 и меньшее значение соответствующей постоянной. [c.132]

Второй период охватывает время от конца 17-го до 20-х годов нашего века. И. Ньютон создает основу механики. Р. Гук (Англия) на опыте устанавливает пропорциональность мевду напряжениями и деф01ялациями в твердых телах - основной закон теории упругости. Х.Гюйгенс (Голландия) формулирует важный принцип - так называемый принцип Гюйгенса в волновом движении. С этого времени начи-назтся расцвет классической физики. Механика, гидродинамика и теория упругости, математическая физика, теория колебаний и волн, акустика и оптика развиваются в тесной взаимосвязи. В этот период акустика развивается как раздел механики. Создается общая теория механических колебаний, теория излучения и распространения упругих (звуковых) волн в различных средах, разрабатываются методы измерения характеристик звука (скорости звука, звукового давления в среде, импульса, энергии и потока знергии звуковых волн). Диапазон частот звуковых волн рася иряется и охватывает как область инфразвука, так и ультразвука (свыше 20 кГц).Выяо- [c.5]

При описании распространения нормальных волн удобно иметь количественную меру, показывающую распределение энергии между основными волновыми движениями. Мейтцлер [55 ] назвал такой параметр характеристикой нормальной волны и выразил его через отношение амплитуд потенциальных функций. Если А — амплитуда, соответствующая потенциальной функции сжатия для пластинки, В — амплитуда, соответствующая потенциальной функции сдвига, то можно вычислить отношение А В как функцию частоты, используя корпи соответствующих дисперсиоп-пых уравпепий. Характеристика нормальной волны для случая, когда волна описывается только двумя потенциальными функ-13—364 [c.193]

Раньше существовала тенденция рассматривать движение во всех продольных нормальных волнах, особенно в наинизших, как исключительно волновое движение сжатия. Введение понятия хараитеристики показывает, что подобная трактовка является слипгком упрощенной. Болео того, использование характеристик указывает на необходимость рассмотрения сложной природы волнового движения в волноводах во всех случаях, когда имеют дело с физическими явлениями, в которых механи.зм дотерь чувствителен к типу основных волновых движений. [c.199]

Третью группу задач акустической динамики машин нельзя рассматривать изолированно от источников, поскольку машина и присоедипенные конструкции представляют o6oii единую колебательную систему, тем не менее (ввиду чрезмерной сложности этой системы) рассмотрение отдельных элементов и их акустических характеристик является пока основным путем, который может привести к пониманию законов распространения вибраций в этих конструкциях. Детальное рассмотрение волновых процессов и физических закоиомерностей колебательного движения в простейших конструктивных элементах и их соединениях является базой, на которой строится знание акустического поведения машинных конструкций и их разумное проектирование. Основное внимание здесь необходимо уделять установлению связи менаду потоками колебательной энергии и параметрами таких элементов машинных конструкций, как соединения стержней и пластин, однородные среды с различного рода ире-пятствиями, регулярные структуры, в частности решетчатые. [c.9]

Механнзмы подач и их приводы. К основным критериям механизмов подач (обычно шариковых, винтовых и волновых передач в современных станках с ЧПУ и многоцелевых станках, гидро-или пневмоцилиндров в ряде других видов оборудовани ) относятся равномерность подачи выходного звена, сохранение в про цессе работы заданного усилия подачи, жесткости (предварительного натяга), малое время восстановления скорости при реакции на нагрузку, влияющее на точность положения и стойкость инструмента, динамические характеристики. С учетом температурных деформаций эти свойства определяют также и технологическую надежность. Дополнительно к механизмам подач предъявляется требование защиты от перегрузок, что особенно актуально в условиях полной автоматизации работы технологических модулей ж мелкосерийного производства, когда технология не всегда достаточно отработана. Для ряда видов обработки важное значение имеет также такой критерий, как точность и время позиционирова-лия выходного звена — каретки или стола (более подробно эти вопросы рассмотрены в следующем разделе). Требования к приводу те же, что и у привода главного движения,— высокий КПД, уменьшение затрат времени на переключение подач, снижение динамических нагрузок на детали привода, шума и вибраций, обес печение высокой равномерности движения и надежности привода. Длительность сохранения технологической надежности станков существенно зависит от долговечности и свойств поверхностного слоя направляющих, винтовых пар и редукторов механизмов но-дач. [c.27]

До сих пор мы интересовались решениями AS уравнения (5.10.9), которые имеют слабые разрывы. Основное свойство> таких решений — это свойство всех разрывных решений линейной гиперболической системы уравнений разрывы в AS переносятся вдоль определенных поверхностей в пространстве, называемых волновыми фронтами которые, двигаясь с конечной скоростью, заметают в пространстве-времени характеристи-неские поверхности этой системы уравнений. Скорости распространения в олн и разрывов, переносимых волновыми фронтами, определяются из уравнений характеристик для данной системы. Пусть характеристическая кривая (для одномерного движения) описывается уравнением h x, t)=Q. Также пусть x = S t)—положение разрыва в момент t. Тогда h Se t) t) = 0. Дифференцируя это соотношение по t, получаем dxh dth = О, где с = dSefdt — скорость движения разрыва. Следовательно, характеристическая скорость, или скорость распространения возмущений, определяется формулой [c.296]

Существование простой волны связано с гиперболическим характером уравнений, описывающих этот класс течений. Напомним, что классическим гиперболическим уравнением является волновое уравнение. Дадим определение простой волны. Если одно из семейств характеристик является прямыми линиями с постоянными параметрами па них, то течение в этой области называется простой волной. Основным свойством простой волны является следующее к области движения с постоянными параметрами может примыкать только либо еще одна область движения с постоянными параметрами, либо простая волна. Нри этом оказывается, что для существования простой волны необходимо, чтобы одна из характеристик какого-либо семейства была прямолинейной с постоянными параметрами на ней. Указанные свойства простой волны нетрудно получить, рассмотрев в случае изоэнтропического течения уравнения совместности па характерпстиках. Действительно, вдоль и С--характеристик постоянны инварианты Римана /+, I- (формула [c.53]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...