Прохождение звука через плоский слой

VII.4. ПРОХОЖДЕНИЕ ЗВУКА ЧЕРЕЗ ПЛОСКИЙ СЛОЙ [c.189]

Строгое решение задачи о прохождении звука через плоский слой сводят к решению волнового уравнения для различных сред [c.189]

Прохождение звука через плоский слой [c.50]

Пластина из стали толщиной 0,01 м разделяет два слоя воды. Плоская акустическая волна частотой 1000 Гц падает перпендикулярно на границу раздела вода —сталь. Определите коэффициент прохождения Ги при распространении звука через стальную пластину. [c.110]

Колебания высокой частоты, представляющие собой источник нежелательных шумов и звуков, распространяются не только по воздуху, но также через жесткие металлические детали. К последним прежде всего относятся легко воспринимающие колебания плоские листы панелей кузова. Для предотвращения колебаний принимаются следующие меры. В гладких металлических листах штампуют выступы, сообщающие нм жесткость. Кроме того, металлические стенки снабжаются шумоизолирующими прослойками. Двойные стенки кузова повышают сопротивление для прохождения колебаний. Было также предложено ввести наружное покрытие дисков колес и нижней поверхности кузова слоем специальной резины толщиной 3—4 мм. Его назначение состоит в амортизации ударов мелких камней при движении автомобиля, полном поглощении шумов, вызываемых этими ударами. [c.645]

Рассматриваемая ниже задача об излучении звука бесконечным ц)1Лнндром через замкнутый кольцевой слой довольно проста в мето-.шческом отношении и является, пожалуй, наиболее простым примером применения метода частичных областей. Эта задача рассматривалась уже в ряде работ. В работе [171] рассмотрена плоская задача излучения цилиндра через заполненную средой замкнутую цилиндрическую упругую оболочку, когда ее толщина существенно меньше длины волны в материале оболочки. В работах [3, 76, 142, 143] для опре-леления возможности расширения полосы пьезокерамического преобразователя исследовалось излучение бесконечного цилиндрического преобразователя через один и два замкнутых цилиндрических слоя произвольной толщины. Несмотря на то что в указанных работах многие особенности прохождения звука через замкнутый цилиндрический слой выяснены, уделим внимание такой задаче, поскольку на ее примере можно глубже понять принципиальное различие между прохождением звука через плоский и криволинейный слои. [c.38]

Простейшим случаем прохождения звука через перегородку является падение плоской звуковой волны на слой жидкости, разделяюш,ей два полупространства. Определение коэффициента прохождения звука через жидкий слой представляет собой значительно более простую задачу, чем вычисление коэффициента прохождения через твердый слой, поскольку в жидкости не возбуждаются волны сдвига. Решение такой задачи оказывается полезным и для расчета коэффициента прохождения звука через слои материалов, которые хотя и являются твердыми телами, но по акустическим характеристикам ведут себя подобно жидкости. К таким материалам относится, например, резина. Известно, что в резине волны сдвига практически не распространяются. Поэтому в слое резины возбуждаются только продольные волны, и формулы, опре-деляюш,ие коэффициенты отражения и прохождения звука для слоя жидкости, удовлетворительно описывают также процессы, возни-каюш,ие при взаимодействии звуковой волны со слоем резины. Кроме резины к таким резиноподобным материалам относятся некоторые типы мягких пластмасс. [c.206]

Ответ на этот во[[рос дает рис. 22, на котором представлены зависимости тыльного уровня излучения R (я) от волновой толщины слоя. Исходные значения геометрических параметров здесь такие же, как и при псстроении кривых на рис. 21. Кривая I соответствует случаю мягкого слоя, а кривые 2—5 — указанной выше последовательности отно[цений волновых сопротивлений т. Как видно, общий уровень R (л) растет с увеличением т при любом значении волновой толщины слоя. При малых значениях dx величина R (я) возрастает за счет снижения звукоизоляции слоя и повышения вклада дифрагированных иа излучателе волн. В области dx 0,25-=- 0,35 наблюдается минимум R (я) — здесь звукоизоляция слоя максимальна. В дальнейшем величина R (л) растет за счет снижения звукоизоляции слоя, в области dx = 0,5 достигает максимального значения, после чего снова падает. Таким образом, зависимость тыльного уровня излучения цилиндра от волновой толщины слоя качественно аналогична зависимостям коэффициента прохождения звука через замкнутый кольцевой и плоский слой (см, рис. 9). [c.61]

Прохождение звука через слой жидкости. Пусть на слой жидкости с акустическим сопротивлением падает плоская звуковая волна Ро под углом 0. Верхнее и нижнее полупространства заполнены средой с волновым сопротивлением Р1С1. В слое устанавливается [c.206]

Предлагаемая книга посвящена распространению ультразвуковьЕх волн в жидкостях, газах и твердых телах, рассматриваемых как сплошные среды с разными характеристиками упругости. В ней систематизированы вопросы, имеющие непосредственное отнощение к специфике ультразвука возможности генерирования направленных пучков плоских волн, высокой интенсивности ультразвукового излучения и т. д. В связи с этим основное внимание в книге уделено различным аспектам распространения плоских волн их общим характеристикам, затуханию, рассеянию на неоднородностях, отражению, преломлению, прохождению через слои, интерференции, дифракции, анализу нелинейных явлений, пондеромоторных сил, краевых и других эффектов в ограниченных пучках. Рассматриваются также сферические волны, которые формируются при пульсационных колебаниях сферических тел, в дальней зоне излучателей малых размеров, в ультразвуковых фокусирующих системах. Большинство из этих вопросов обсуждается применительно к продольным волнам для сред, обладающих объемной упругостью, а для других типов волн, в частности для сдвиговых волн в жидкостях и твердых телах, дополнительно рассматриваются те вопросы, которые составляют их специфику. К ним относятся граничные и нелинейные эффекты в твердых телах, трансформация волн, их дисперсия, поверхностные волны, соотношения между скоростями звука и модулями упругости в кристаллах, в том числе в пьезоэлектриках. [c.2]

Эта специфика прежде всего выражается в реальной и широко используемой возможности генерирования плоских или квазипло-ских волн, в особом значении импульсного режима излучения, в воздействии мощного ультразвука на среду и ее реакции на это воздействие, в сильном поглощении ультразвуковых волн в газах и возможности распространения сдвиговых волн в жидкостях, в отчетливом проявлении нелинейных акустических эффектов в жидкостях и твердых телах, постоянных сил в ультразвуковом поле и т. д. Соответственно на первое место в ультраакустике выходят вопросы распространения плоских волн, их поглощения, отражения, преломления, прохождения через слои, фокусирования, рассеяния, анализ нелинейных эффектов, пондеромоторных сил в поле плоских волн, дифракционных и интерференционных эффектов в поле реальных излучателей ультразвуковых пучков вместе с анализом отклонений характеристик ультразвукового поля в ограниченных пучках по сравнению с полем идеальных плоских волн, распространения различных типов ультразвуковых волн в безграничных и ограниченных твердых телах, в том числе — в кристаллах и пр. В насго-яи ей книге сделана попытка дать всем этим вопросам достаточно полное освещение в сочетании с другими аспектами распространения ультразвуковых волн. В книге приводятся также э сперимеп-тальные данные по скорости и поглощению ультразвука в л<идко-стях и газах, а также по скорости звука в изотропных твердых телах и кристаллах. Наряду с классическим материалом в ней использованы данные из оригинальных источников, на которые сделаны соответствующие ссылки. [c.5]

Акустооптическая модуляция добротности. В основе действия акустооптического затвора лежит явление дифракции света на ультразвуковой волне. Предположим, что в некоторой среде (твердой или жидкой) распространяется плоская ультразвуковая юлна, возбуждаемая пьезопреобразователем при этом в среде возникают механические напряжения, связанные с локальными сжатиями и разрежениями. Через фотоупругий эффект эти напряжения воздействуют на показатель преломления среды. В результате в среде образуются различающиеся показателем преломления периодические слои (пространственный период равен длине звуковой волны Л), перемещающиеся по среде со скоростью звука. При прохождении световой волны через такую среду будет иметь место дифракция на пространственной периодической структуре, связанной с периодически изменяющимся показателем преломления. [c.330]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...