Рассеяние звука сферой

Обсуждение вопроса о рассеянии звука сферой при весьма коротких длинах волн проводится тем же способом, чю и для [c.387]

У1. Излучение и рассеяние звука сферой и цилиндром [c.22]

Существует множество ситуаций, которые приводят к явлениям рассеяния. Однако только немногие из них поддаются строгому математическому анализу. Математически полно задачу о рассеянии звука удается решить только для тел правильной геометрической формы, не имеющих острых краев, например для сферы бесконечного длинного цилиндра, сплющенного эллипсоида вращения и др. [c.285]

Используя эти формулы, можно решить различные задачи, связанные с рассеянием звука на сфере. Полезно также использовать -и другую формулу потенциала полного поля, в которой падающая волна отделена от рассеянной [c.299]

Рассеяние звука на жесткой неподвижной сфере [c.257]

Рассеяние звука на сфере из жидкого 4 ли газообразного вещества (дифракция на гибкой сфере) [c.272]

В случае рассеяния звука на жидкой или газообразной сфере граничные условия состоят в непрерывности давления и нормальной компоненты скорости при переходе через границу сферы. Обозначая давление и нормальную компоненту скорости во внешней среде для падающей волны р1 и для рассеянной — через и а во внутренней среде — через р запишем граничные условия в виде [c.272]

Тела с малой сжимаемостью создают поле рассеянного звука с тем необычным свойством, что вклады источника и диполя имеют сравнимые величины. Это объясняется тем, что для таких тел напряженность источника (129) является малой. Рассмотрим, например, рассеяние плоской звуковой волны, описываемой формулой (22), на неподвижной несжимаемой сфере (предельный случай рш - оо, К ->0). В силу формул (71) и (103) дальнее поле в направлении, составляющем угол 0 с направлением падающей волны, имеет вид [c.76]

Рис.3.8. Геометрия задачи о рассеянии звука на сфере

Определить интенсивность ( ) рассеянного жесткой сферой звука в функции полярного угла -9 при значениях волнового параметра 2 = 5,2. Расчет диаграммы проводится через угловой интервал = 10°. Начертить диаграмму направленности. [c.22]

Если же все размеры сравнимы друг с другом и с длиной звуковой волны, то при расчете звуковых полей взаимодействие между цилиндрами (т. е. многократное рассеяние звука) необходимо учитывать. Учет такого взаимодействия может быть выполнен на основании теорем сложения методом, который был развит в работах [24]— [27]. Ниже приведены преобразования для цилиндрических волн, однако описываемый метод может быть использован н для других типов полей. В работе [26 ] этот метод с успехом применялся ие только для цилиндров, но и для сфер, дисков, сфероидов н т. д. Общую теорию метода, а также теоремы сложения для сферических, сфероидальных функций, функций эллиптического цилиндра и других можно найти в книге [26]. [c.139]

Исследование поля рассеяния звука сферическим препятствием основывается на тех же рассуждениях, которые были развиты в предыдущем параграфе в связи с полем рассеяния цилиндра. Для решения поставленной задачи надо знать аналитическое выражение в сферических функциях Лежандра и Бесселя как падающей, так и рассеянной звз овой волны. Что касается первой — плоской волны, падающей на жесткую сферу вдоль поляр-. ной оси последней, то она, как можно показать, представляется в виде бесконечного ряда [c.369]

Первая часть посвящена выводу волнового уравнения акустики, исследованию вопроса распространения плоских волн, вопросу прохождения плоских волн через границы сред и исследованию простейших типов излучателей. Далее подробно рассмотрены вопросы распространения звука в трубах и звуко-проводах. Наконец в последних главах разбирается теория сложных излучателей различных типов (сферического, цилиндрического, поршневого) и некоторые вопросы рассеяния волн на сфере и цилиндре. [c.3]

Для безмассового тела наибольшая- сила диполя получается в направлении наименьшей из главных компонентов тензора присоединенных масс для закрепленного тела — в направлении наибольшей компоненты. Отношение сил диполя при падении звука вдоль главной оси на безмассовое и на такое же по форме закрепленное тело равно pQ/ ii. Для удлиненного в направлении падения волны тела ( игла ) безмассовое тело даст большее рассеяние, а для сплющенного в направлении падения тела ( тарелка ) большее рассеяние даст закрепленное тело. Для сферического тела = (Va) pi2 следовательно, амплитуда дипольного рассеяния, создаваемого безмассовой сферой (газовый пузырек в жидкости), по амплитуде вдвое больше, чем для закрепленной сферы, а мощность рассеяния больше в 4 раза. [c.361]

Сила звука рассеянной сферой волны, вычисляемая указанным выше образом (см. 3, вывод ф-лы 29), выразится [c.370]

Далее, рассеяние ультразвука частицей зависит от ее сжимаемости и плотности. Попятно, что если они совпадают с плотностью и сжимаемостью окружающей среды, это эквивалентно акустически однородной среде, в которой никакого рассеяния ие будет. Если частица отличается от окружающей среды только плотностью, но не сжимаемостью, то в первичном акустическом поле она будет отставать или опережать колебательное движение среды, т. е. будет совершать относительно нее поступательно-колебательное движение и рассеянное частицей поле будет эквивалентно полю излучения акустического диполя . Если же частица отличается от среды только сжимаемостью, то такая частица будет совершать поступательные колебания синфазно с акустическими колебаниями среды, но под действием переменного акустического давления она будет пульсировать относительно среды, и рассеиваемое ею поле будет эквивалентно полю излучения пульсирующей сферы. В общем случае рассеивающие частицы югyт отличаться от окружающей среаы как плотностью, так и сжимаемостью, и рассеиваемое ими поле будет носить более сложный характер. Расчет этого поля, таким образом, тесно связан с задачей об излучении звука сферой, совершающей различные колебания. [c.162]

Радиальная компонента на поверхности шарика равна ысоз0. Теперь воспользуемся результатами задачи 4.1.4 об излучении звука сферой, совершающей заданное поступательио-осциллирую-щее движение. Полагая в выражениях задачи 4.1.4 Ла 1 и заменяя амплитуду колебаний скорости на поверхности сферы рассчитанным выше значением относительной скорости, иайдем сечение дипольного рассеяния [c.123]

Зададимся теперь воцросон, можно ли использовать простейшие дисперсионные соотношения вида (6.6) для изучения фоцессов рассеяния звука на препятствиях, рассмотренных нами ранее. Ведь, например, в случае рассеяния ва жесткой иди мягкой сферах ради- [c.112]

Раисеяние звука сферой. —Анализ рассеяния волн сферическим препятствием ведётся совершенно так же, как и анализ рассеяния волн цилиндром. Выражение для плоской волны, распространяющейся вдоль полярной оси вправо, может быть представлено так [c.386]

Фазовые углы и коэффициенты амплитуд д звука сферой (см. стр. 351) л = Ла = (2иа/Я) = для тех значений, которые могуг быть вычис Та ля излучения = ( oa/ ). [Тир 1ены по форм блица XI и рассеяния е поставлены >7ле (27.17).] [c.484]

Ряд (9,7) оказывается практически непригодным для больших 0- Морз дает для вычисления интенсивности звука, рассеянного сферой при Zop>h асимптотическое приближение [c.264]

Наиболее же существенным из того, что отличает случай сжимаемых частиц от несжимаемых, является возможность резонансного возбуждения различных собственных колебаний упругих рассеивателей. В этом случае в частотной зависимости рассеяния могут наблюдаться резонансные пики, соответствующие возбуждению тех или иных мод собственных колебаний рассеивающих част1Щ. В качестве примера иа рис. 47 [62] приведены рассчитанные кривые зависимости приведенной рассеянной мощности Dpa от параметра кЯ для жесткой сферы (1) и для сжимаемой сферической частицы, в которой с юрость звука и плотность в два раза меньше скорости с и плотности р в окружающей среде (2). Разумеется, такие пики рассеяния для частицы с заданными физическими свойствами [c.168]

Поскольку задача о рассеяш И звука на жесткой или мягкой сферах во многом похожа на подробно рассмотренную в предыдущем, параграфе задачу о рассеянии на бесконечно протяженном цилиндре, ниже мы лишь кратко наметим путь ее решения и приведем без подробного вывода основные результаты /см. также [1 3 4 9-13 22-25]/. [c.78]

Характерно, что выражения для сечений рассеяния, вытекающее из (4.10) и (4.11), пропорциональны (Аа) . Столь сильная зависимость от частоты является отличительной чертой рэлеевско-го рассеяния, общей для волн различной природы, в том числе и для электромагнитных волн. Именно этим обстоятельством объясняется голубоЦ цвет не<5а в солнечный день или относительно плохая слышимость более высоких звуков в густой листве. Согласно сказанному выше, низкочастотное рассеяние на абсолютно жесткой сфере описывается рэлеевским законом. Это, однако, не относится к случаю абсолютно мйгкой оферы, для которой, как было показано в 6 гл.З, полное сечение рассеяния не зависит от частоты [c.105]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...