Плоские волны. Скорость звука

ПЛОСКИЕ ВОЛНЫ. СКОРОСТЬ ЗВУКА 207 [c.207]

Плоские волны. Скорость звука [c.207]

ПЛОСКИЕ ВОЛНЫ. СКОРОСТЬ ЗВУКА 209 [c.209]

Иб—280] Плоские волны скорость звука-, энергия волн 93 [c.592]

В противоположность жесткой границе представим себе очень мягкую граничную поверхность. Граница этого типа представляет незначительное препятствие для движения частицы в направлении плоской волны. Передача звука из воды в воздух происходит через типичную мягкую границу. При абсолютно мягкой границе противодействие движению частицы равно нулю. Это эквивалентно нулевому импедансу схемы с короткозамкнутым концом. На мягкой границе давление должно быть равно нулю, так как любое давление, не равное нулю, будет приводить к бесконечной скорости частицы. Мягкую границу часто называют поверхностью, свободной от давления. [c.39]

С плотностью энергии в звуковой волне простым образом связана так называемая интенсивность, или сила звука /. Под нею понимают энергию, проходящую в единицу времени через единичную площадку, ориентированную перпендикулярно к направлению распространения волны. В плоской волне сила звука равна энергии, заключенной в параллелепипеде, площадь основания которого есть единица, а высота равна скорости звука с объем параллелепипеда составляет, следовательно, ссм . Таким образом, энергия, заключенная в 1 см , равна [c.15]

Таким образом, в плоской звуковой волне плотность потока энергии равна плотности энергии, умноженной па скорость звука, — результат, который естественно было ожидать. [c.359]

Ищем решение этих уравнений в виде плоской волны, в которой р и Г пропорциональны множителю (скорость звука обозначаем здесь посредством и). В качестве условия совместности обоих уравнений получаем уравнение [c.724]

Высокие давления и температуры, имеющие место при расширении продуктов взрыва, постепенно уменьшаются, причем процесс расширения протекает различно и в сильной степени определяется геометрической формой заряда. Динамика взрыва и расширения продуктов взрыва для плоской полосы В. В. показана на рис. 6, при этом предполагается, что детонация вызвана на большом расстоянии от рассматриваемой области. Перед фронтом детонационной волны находится В. В., за ее фронтом — продукты взрыва. Так как продукты взрыва имеют высокое давление и высокую температуру, то они расширяются в поперечном направлении, при этом образуется волна разгрузки, скорость распространения которой равна скорости звука [c.14]

При изучении распространения ударных волн следует иметь в виду, что в невозмущенном газе обычно присутствуют те или иные неоднородности случайные изменения плотности, скорости звука. Интересным и до конца не исследованным вопросом является движение ударных волн в турбулентном потоке. В связи с этим возникают два вопроса во-первых, как неоднородности влияют на распространение ударной волны и на структуру ее фронта, во-вторых, какое влияние оказывает ударная волна на сами неоднородности. Допустим, что первоначально плоская ударная волна входит в область, где существуют неоднородности скорости звука. При этом скорость волны [c.84]

Если вьшолняется условие d>A,TO, как указывалось выше, оценку напряженного состояния можно осуществить с использованием метода геометрической акустики, который заключается в построении волновых фронтов вдоль лучей по принципу Ферма /88/. Метод геометрической акустики разработан для правильных форм включений и для плоских волн. При электрическом пробое в твердых телах, как правило, генерируются волны цилиндрической симметрии причем на расстояниях, меньших пяти радиусов канала разряда, волна имеет ударный характер, т.е. ее скорость превышает скорость звука в среде, а далее она вырождается в волну сжатия, которую с определенными приближениями можно рассматривать как плоскую. Поэтому анализ напряженных состояний, проведенных в /95/, можно использовать для качественной оценки поля механических напряжений вблизи неоднородностей при электрическом пробое композитов. [c.138]

Из приведенных соотношений следует, что волновое движение жидкости в канале представляет собой сумму двух плоских волн, распространяющихся в противоположные стороны со скоростями 1,2 = о(1 Щ- При постоянных скорости звука Gq и числе Мо скорость распространения W- 2 будет постоянной если скорость звука и число Mq переменны, то скорость распространения волн тоже переменна и форма волны искажается. [c.67]

Таким образом, в плоской волне для случая малых колебаний амплитуда колебания давления пропорциональна амплитуде массовой скорости и скорости звука. [c.67]

В плоской волне малой амплитуды Ар = ОдА (ры) и скорость звука ао = ро/ро, следовательно, [c.237]

В лаборатории турбомашин МЭИ введены в эксплуатацию различные стенды влажного пара, ориентированные на экспериментальное изучение следующих основных задач I) механизма конденсации в равновесных и неравновесных течениях влажного пара при больших скоростях и, в частности, скачковой конденсации 2) механизма и скорости распространения возмущений в двухфазной среде и условий перехода через скорость звука 3) основных свойств дозвуковых и сверхзвуковых течений в каналах различной формы с подробным изучением волн разрежения и скачков уплотнения в эту группу включаются исследования основных энергетических и расходных характеристик сопл, диффузоров и других каналов 4) двухфазного пограничного слоя и пленок, образующихся на поверхностях различных форм 5) течений влажного пара в решетках турбин (плоских, прямых и кольцевых) с подробным изучением структуры потока, углов выхода, коэффициентов расхода и потерь энергии 6) структуры потока и потерь энергии в турбинных ступенях, работающих на влажном паре, с подробным изучением оптимальных условий сепарации влаги из проточной части и явлений эрозии. [c.388]

Формуда (бО.б) одинаково применима для плоских и сферических звуковых волн. Если не учитывать поглощения звука средой, то в случае плоских волн интенсивность звука нс должна изменяться с расстоянием. В сферических волнах амплитуды смещения частиц среды, их скорости и звукового давления убывают как величины, обратные первой степени расстояния от источника звука. Поэтому в случае сферических волн интенсивность звука убывает обратно пропорционально квадрату расстояния от источника зву1Щ. [c.228]

Как уже было во многих других вопросах, чисто теоретический вклад в вопросы распространения взрывов, внесенный А. Югоньо и Ж. Адама-ром в течение некоторого времени не находил практического выхода в теории пластичности, хотя теория упругих волн интенсивно развивалась. Естественно, что первые успехи в этой области связаны с описанием распространения плоских волн в одномерном случае. Согласно решению, впервые данному X. А. Рахматулиным , при ударе по концу стержня в нем начинает распространяться волна нагружения, причем упругие деформации распространяются с постоянной скоростью упругих волн (скоростью звука), а пластические — с меньшей скоростью. На фронте упругой волны деформация и напряжение испытывают скачок от нуля до некоторой конечной величиныг . Вслед за волной нагружения в некоторый момент начинаетраснространятьсяволна разгрузки. На фронте волны должны выполняться кинематическое и динамическое условия совместности. Первое выражает непрерывность перемещения на фронте волн, второе — теорему о количестве движения для узкого слоя, прилегающего к фронту волны. Решение задачи получено X. А. Рахматулиным в рядах и Г. С. Шапиро с помощью метода характеристик. [c.269]

Поправка к скорости звука, возникающая из-за влияния пограничного слоя, впервые была вычислена для плоской волны Кирхгофом в 1868 г. И лишь совсем недавно Фритче [25, 26] разработал более общий подход, который позволяет проводить анализ неплоских волн (см. следующий пункт, где рассматриваются неплоские волны). Для плоской волны поправка вычисляется по формуле [c.107]

Следовательно, при значениях x= onst + U3B плотность жидкости (а также Р, v и ф) неизменна. Это означает, что картина движения распространяется в жидкэсти вдоль оси X со скоростью звука и..,п. Таким образом, функция f i x—VaJ) представляет бегущую плоскую волну, которая распространяется в положительном направлении оси X. Аналогично функция fi x + VaJ ) представляет плоскую звуковую волну, которая распространяется в отрицательном направлении оси X. Скорость движения жидкости направлена в рассматриваемом случае вдоль оси X, т. е. вдоль распространения звуковой волны. Такие волны называют продольными. [c.275]

Преломление ударной волны на контактной поверхности. Пусть на контактную поверхность, разделяющую- две области однородного покоящегося газа с различной скоростью звука (рис. 3.8), падает ударная волна. В лабораторных ус.гю-виях контактная поверхность может быть создана в результате взаимодействия плоских ударных волн. В экспериментах по исследованию преломления ударных волн часто используется пленка, раделяющая два различных газа, настолько тонкая, что ее влияние на процесс течения несущественно, причем при прохождении ударной волны эта пленка разру-щается. [c.71]

Отражение плоской ударной волны от плоской стенки. При малых углах падения ударной волны имеет место регулярное отражение (рис. 3.10, а). При возрастании угла падения начиная с момента, когда в системе координат, связанной с точкой пересечения волновых фронтов, скорость потока за отраженной волной близка к скорости звука, регулярное отражение становится невозможным. Возникает махонское отражение (рис. 3.10,6). При этом частицы газа проходят через два ударных фронта либо через ножку маховской конфигурации (ударная волна ОА на рис. 3.10, а). Эти две области течения разделены контактной поверхностью. Различают простое махов-ское и сложное маховское отражения (рис. 3.10, в, а). Кроме того, существует двойное маховское отражение, при котором на отраженной ударной волне возникает вторая тройная точка (рис. 3.10, 6). [c.77]

Осн. свойство В.— существование в нём дискретного (при не очень сильном поглощении) набора нормальных волн (мод), распространяющихся со своими фазовыми и групповыми скоростями. Почти все моды обладают дисперсией, т. е. их фазовые скорости зависят от частоты и отличаются от групповых скоростей. В экраниров. В. фазовые скорости обычно превышают скорость распространения плоской однородной волны в заполняющей среде (скорость света, скорость звука), эти волны наз. быстрыми. При неполном экранировании они могут просачиваться сквозь стенки волновода, переизлучаясь в окружающее пространство. Это т. н. утекающие волны. В открытых В., как правило, распространяются медленные волны, амплитуды к-рых быстро убывают при удалении от направляющего канала. Каждая мода характеризуется предельной частотой наз. критической мода может распространяться и переносить вдоль В. поток энергии [c.305]

Величина колебат. скорости о определяется по ф-лв V— У"3х6/4рг 81а20, . где 0 — малый угол, на, к-рый поворачивается диск в к-рый наблюдают по отклонению отражённого от зеркальца светового луча, р —-плотность среды, 0 — угол между нормалью к диску до включения звука к направлением колебат. скорости, коэф. упругости кручения ннтнт = 4n Af/Г определяется по периоду Г свободных колебаний и моменту инерции Л1 Р, д., г радиус диска, к-рый должен быть много меньше длины волны звука X. Р. д. обычно устанавливают под углом 0в = 45 , т. к. при этом его чувствительность максимальна. Чувствительные Р, д. позволяют определять малые колебат. скорости о 0,1 см/с. В звуковых полях, где имеют место простые соотношении между колебат. скоростью, звуковым давлением р и интенсивностью звука I (нанр., в поле плоской волны), Р. д. пользуются для определения р и 1. [c.404]

До сих пор мы рассматривали акустическое возбуждение струи плоскими волнами. Новые возможности управления струями представляет акустическое возбуждение звуком высших азимутальных мод (спиральными волнами). Некоторые результаты такого исследования описаны в работе авторов [2.14]. Экспериментальная установка представляла собой ресивер с хонейкомбом и сеткой, из него через сопло с выходным диаметром d = = 40 мм истекала струя. Воздух в ресивер поступал от компрессора. Звук от четырех динамиков подводился к соплу через цилиндрические трубки к выходному участку сопла в сечении, отстояшем на 30 мм вверх по потоку от плоскости среза сопла. Оси трубок были перпендикулярны оси сопла, шаг трубок в окружном направлении составлял 90°. Выходные отверстия трубок были закрыты мелкоячеистой сеткой заподлицо с внутренней поверхностью сопла. При возбуждении на одной частоте сигналы с различных динамиков могли подаваться в фазе или со сдвигом фаз Аф. При включении двух противоположных динамиков сдвиг фаз мог составлять Аф = О или 180° при включении всех четырех динамиков Аф = О или 90°. Для возбуждения струи применялись громкоговорители мощностью 20 и 150 Вт. Скорость истечения струи uq — 30 - 60 м/с. Re = (1 - 2) 10 , пограничный слой на срезе сопла бьш турбулентным. [c.88]

Рассмотрим качественно эволюцию плоской волны, распространяющейся вправо и описываемой уравнениями (3.44), (3.45). Зададим начальные профили II х, 0) и с х, 0) так, как указано на рис. 3.3, а. Картина возникающего течейия в плоскости х, i приведена на рис. 3.3, б. Характеристики аЬ и ей параллельны друг другу, их уравнения есть dx dt = со. Характеристика ef имеет больщий наклон или большую скорость в лабораторной системе координат по сравнению со всеми другими характеристиками, в том числе с характеристиками аЪ и d. Таким образом, с течением времени характеристика е/ будет приближаться к характеристике аЬ и отдаляться от характеристики d. Ширина волнового пакета не меняется с течением времени, так как точки а ш Ъ распространяются с одинаковой скоростью, равной скорости звука. Однако внутри волнового пакета происходит существенное перераспределение 7 и с значения максимумов не меняются, но их относительное положение претерпевает значительное изменение. С течением времени профили скорости искажаются все сильнее и сильнее с нарастанием крутизны фронта волны (см. рис. 3.3). Если продолжить решение в область больших i таких, что произойдет пересечение характеристик одного семейства (в рассматриваемом случае а-характеристик), то решение получается неоднозначным. Для ликвидации неоднозначности решения необходимо допустить образование сильных разрывов, т. е. ударной волны. Таким образом, рассмотренное решение типа простой волны имеет смысл в течение ограниченного отрезка времени до образования сильного разрыва. Аналогичным образом [c.91]

Смотреть страницы где упоминается термин Плоские волны. Скорость звука : [c.278] [c.109] [c.128] [c.134] [c.30] [c.400] [c.310] [c.310] [c.42] [c.75] [c.106] [c.160] [c.172] [c.407] [c.592] [c.150] [c.655] [c.546] [c.614] [c.274] [c.50] [c.270]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...