Нагрузка стоячей волны

Нагрузка стоячей волны. Расчет на действие стоячей волны производится при фронтальном подходе волн, глубине перед стеной Н 2Н [c.535]

Для чисто стоячей волны поток энергии от источника к нагрузке равен нулю. Амплитуду А в (8.6.32) и (8.6.34) можно определить из первого граничного условия (8.6.28). [c.304]

Однако это не эквивалентно лучаю отсутствия нагрузки, где тоже образуются стоячие волны. При нагрузке на произвольное активное сопротивление импеданс нагрузки Zn равен активному сопротивлению г, а, стало быть, входной импеданс z равен также этому сопротивлению. Это соответствует распределению амплитуд напряжения, представленному на рис. IV.4.7. Колебания концов стержня, нагруженного на активное сопротивление, равны по амплитуде, но противоположны по фазе, если стержень содержит нечетное число полуволн. Если в длине стержня укладывается четное число полуволн, фазы колебаний концов совпадают (рис 1V.4.7). [c.122]

Величина, обратная т, характеризует долю стоячей волны, или степень рассогласования трубы с нагрузкой [c.129]

Импеданс в случае стоячих волн имеет инерциальный характер он аналогичен импедансу чистой индуктивности. Поэтому такой волне соответствует некоторая инерциальная нагрузка в форме присоединенной массы, приходящейся на единицу площади поперечного сечения [c.337]

Если Лн > м>о, то на входе нагрузки имеет место режим колебательного давления , а в случае i h <С — режим колебательной скорости [11]. Эти режимы соответственно характеризуются тем, что в нервом из них амплитуда колебательного давления больше, чем в режиме бегущей волны, а во втором — амплитуда колебательной скорости больше, чем в режиме бегущей волны. При этом предполагается, что передаваемая по волноводу колебательная мощность во всех указанных случаях будет одинаковая. Выбор того или другого режима определяется требованиями ультразвуковой технологии, с учетом к.п.д. волновода. При заданной величине затухания материала волновода потери в нем будут тем меньше, чем больше режим его работы приближается к режиму бегущей волны, поэтому режим стоячей волны можно применять при волноводах с малыми потерями. Переход к режиму бегущей волны в случае =f= можно осуществить при помощи согласующих устройств, рассматриваемых нами далее. [c.214]

Такой отбор энергии приводит к возникновению в колебательной системе, где имеются стоячие волны, еще и бегущей волны. Другой пример — использование концентратора для резания или сварки, когда нагрузка на него комплексная (акустическое сопротивление нагрузки Zл). Комплексный характер нагрузки обусловливает не только появление бегущей волны (активная часть сопротивления нагрузки), но и некоторое изменение резонансной частоты колебательной системы преобразователь — концентратор (реактивная часть сопротивления нагрузки). Последнее в свою очередь изменит акустические условия согласования отдельных звеньев колебательной системы и увеличит потери в ней. [c.313]

Звуки, издаваемые бутылкой, когда мы дуем поперек ее горлышка, — просто резонанс, хотя несколько отличающийся от резонанса в трубе. Этот вид резонанса больше похож на поведение груза на пружине, чем на наложение прямой и отраженной волн, создающее в резонансной трубе стоячую волну большой амплитуды. Если заткнуть отверстие велосипедного насоса и нажать на его ручку, воздух внутри будет действовать как пружина. Если наверху пружины закрепить груз, нажать на нее и отпустить, груз будет регулярно колебаться вверх-вниз при одной и той же пружине и одном и том же грузе эти колебания будут происходить с постоянной частотой. Обычно частота колебания пружины под грузом, так называемая собственная частота, относительно невелика — всего несколько сотен колебаний в минуту. Если нагрузка небольшая, а пружина достаточно тугая, собственная частота может увеличиться до многих сотен колебаний в минуту и попасть уже в слышимый диапазон. Почему пружины обладают собственной частотой Если вместо того, чтобы заставлять груз колебаться вверх и вниз, мы осторожно и плавно опустим его на пружину, она сожмется на определенную величину, которая зависит не только от массы нагрузки, но и от жесткости пружины жесткая пружина опустится на меньшее расстояние, чем мягкая. Для того чтобы сжаться под нагрузкой, пружине потребуется определенное время, как и для того, чтобы распрямиться, когда нагрузку снимут. Следовательно, частота колебаний пружины зависит от расстояния, которое она проходит при сжатии, и от скорости, с которой она сжимается. Все эти рассуждения применимы и к велосипедному насосу с заткнутым отверстием. [c.151]

На рис. 28 показано распределение амплитуд колебательного смещения по длине стержня. При F = О узлы выражены вполне определенно, т. е. наблюдается типичная стоячая волна с коэффициентом бегущей волны Кб = 0. Переноса энергии нет. При Fee = 30 кГ наряду со стоячей волной образуется бегущая волна, которая передает нагрузке часть энергии от источника колебаний. При Fee = 60 кГ коэффициент Кб заметно увеличивается. Различие в значениях коэффициентов Кб наглядно показывает, как увеличение контактного давления приводит к увеличению доли энергии, поглощаемой в свариваемых материалах. В нашем случае оптимальное значение Кб получено при контактном давлении, равном 120 кГ. Дальнейшее увеличение силы например до 150 кГ, приводит к снижению коэффициента Кб, а следовательно, и к снижению энергии, переносимой в зону сварки. [c.21]

Эта кривая соответствует свободным колебаниям сварочного наконечника и режиму стоячей волны в стержне при сопротивлении нагрузки, равной нулю. Этот режим можно считать аналогом режима излучения акустической энергии магнитострикционного преобразователя в воздух. Если принять, что излучения энергии в воздух нет, что и соответствует действительности, поскольку на границе раздела сталь—воздух существует полное внутреннее отражение, то отрезок А В выражает электрическую мощность, определяемую внутренними потерями системы. [c.112]

Волноводные нагрузки изготовляются на средние значения мощности от долей ватта и до киловатт и на импульсные мощности до мегаватт они должны обеспечивать затухание порядка 30—40 дб и коэффициент стоячей волны напряжения (к. с. в. н.) не более 1,05 (он определяется как отношение амплитуды максимума к амплитуде ближайшего минимума волны в волноводе). Если к. с. в. н. превышает указанное значение, то это значит, что происходит большое отражение от нагрузки, и она считается плохо согласованной. [c.314]

Ультразвуковая дефектоскопия основана на свойстве ультразвуковых колебаний (волн) распространяться в однородном твердом теле и на его плоских и кривых поверхностях в виде лучей прямолинейно и отражаться от границ тела или нарушений сплошности, обладающих другими акустическими свойствами (трещин, раковин, расслоений, коррозии и т. п.). Этот метод позволяет выявить мелкие дефекты до 1 мм. Ультразвуковая дефектоскопия может осуществляться следующими способами теневым-ультразвуковые колебания (УЗК) вводятся в деталь с одной стороны, а принимаются с другой резонансным - основан на измерении режима работы излучающего УЗК пьезоэлемента при изменении нагрузки на него в момент возникновения стоячих волн в контролируемом материале импульсного э.га - метода, основанного на посылке в контролируемую деталь коротких импульсов высокочастотных колебаний и регистрация интенсивности и времени прихода эхо-сигналов, отраженных от дефектов или границ детали. Для ультразвукового контроля используют дефектоскопы УДМ-3, УДЦ-100, УДЦ- [c.241]

Режим стоячих волн устанавливается при холостом ходе (рис. 5-1, б), при коротком замыкании, а также при чисто реактивной нагрузке. В частном случае присоединения в конце линии испытуемого образца (емкости) без потерь также будет устанавливаться режим стоячих волн (рис. 5-1, в). [c.113]

Полезно приобрести опыт создания в пружине волн с различной поперечной поляризацией. Чтобы получить стоячую волну, закрепите один конец пружины и трясите другой. Чтобы смоделировать свободный конец, привяжите один конец пружины к 10-метровой струне, второй конец которой закреплен. Легко возбудить стоячие волны с линейной или круговой поляризацией. Бегущие гармонические волны возбудить труднее, поскольку не так просто создать для пружины согласованную нагрузку. Однако вдоль пружины легко послать волновой пакет и наблюдать за его отражением от закрепленного или свободного конца. [c.359]

Согласованная нагрузка 210 Солнечная постоянная 195, 207, 344 Солнечный парус 345 Спиральность бегущих волн и условие момента импульса 358 Стоячие волны 62, 302 [c.525]

Формула (2.44) для акустического импеданса по форме идентична формуле (2.23) для электрического импеданса. При произвольном оконечном Z и при синусоидальных колебаниях на входе в среде существуют стоячие волны давления и колебательной скорости, за исключением случая, когда Z = Zq. Если нагрузка равна характеристическому импедансу среды, то считается, что нагрузка согласована со средой. [c.40]

Меяеду тем в предыдущем параграфе рассматривалась и реактивная часть этой нагрузки, влияющая на резонансные характеристики колебательной системы которая работает в режиме бегущей и стоячей волн. [c.101]

Во-вторых, как указано в 5 гл. 1, наличие в сварочных колебательных системах бегущих и стоячих волн требует применения нечувствительных к приложению статического усилия и к присоединению нагрузки (сварное соединение) устройств крепления, которые обеспечили бы минимальную расстройку системы при ее работе и отбирали бы минимальное количество упругой энергии. В этих устройствах крепления, например, обеспечивается большой входной акустический импеданс, размещаются они в местах, соответствующих узлам (точнее минимумам) колебаний в механической колебательной системе, и состоят обычно из четвертьволновых отрезков (см. 5 гл. 1). [c.138]

Поэтому очевидно, что новый метод измерений в первую очередь должен был бы подойти для определения твердости при малых нагрузках и микротвердости. Современный твердомер для малых нагрузок (Р=8Н) с ручным зондом показан на рис. 33.14. Конструкция ручного зонда схематически показана на рис. 33.15. Ввиду необходимости передавать нагрузку при испытаниях на внедряемый наконечник без чрезмерного демпфирования колебаний, вместо простой массы, несущей на себе наконечник, применяют механический резонатор, стоячая волна которого имеет по крайней мере один узел колебаний К, например стержневой вибратор 1, возбуждаемый при своей второй продольной резонансной частоте. [c.653]

Метод определения комплексной проводимости по измерению КСВ и положению узла стоячей волны. От недостатков и ограничений метода смещения узла свободен метод непосредственного измерения входного сопротивления частично заполненного волновода, нагруженного на согласованную нагрузку. Возможный вариант конструктивного выполнения такой нагрузки показан на рис. 4.37. В связи с определенными трудностями прямой оценки качества таких нагрузок приходится проводить дополнительные [c.116]

В конце волноводного тракта помещается поглощающая нагрузка, водяная или изготовленная из графито-цементной смеси. Нагрузка служит для поглощения энергии, не выделившейся в нагреваемом материале. Отражение энергии от конца волновода недопустимо, так как приводит к возникновению стоячей волны и, следовательно, нарушает равномерность нагрева. Кроме того, отраженная энергия нарушает режим работы генератора, может вы.з-нат1. перегрев магнетрона и выход его из строя. [c.307]

Но, как правило, создать.идеальные условия распространения не удается, и поэтому полная картина поля образуется из совокупности волн, распространяющихся от генератора к нагрузке, и волн, распространяющихся в обратном направлении — от любой неоднородности к генератору. При этом в волноводе устанавливается режим стоячих волн. Любая волноводная. линия характеризуется коэффициентом стоячей волны напряжения (КСВН), который в идеальных условиях должен быть равен 1. Практически волноводные линии с КСВН = = 1,02-7-1,03 считаются достаточно хорошими. [c.213]

Акустический модуль волокна может быть определен по вынужденным колебаниям волокна под постоянной нагрузкой (пс длине стоячей волны). В этом случае один конец волокна должеь быть прикреплен к осциллятору. Акустический модуль рассчитывается по частоте колебаний, длине волны и плотности волокне (метод FMT-13 [9]). [c.452]

Осцилляции кривой зависимости динамического коэффициента интенсивности напряжений от времени могут бьггь объяснены путем анализа распространения и отражения волн от границ пластины и вершин трещины (в случае отсутствия трещины поле напряжений представляло бы стоячую волну). На рис. 3.7 на оси времени через h обозначено время, необходимое для того, чтобы инициированная нагрузкой продольная волна прошла путь от края пластины до трещины (i i - 7i ) — время, необходимое для прохождения волны Рэлея от одной вершины трещины к другой (в течение этого периода времени численные резуль- [c.61]

Обратимся сначала к импедансу источника. Когда мы имеем дело с механизмом, установленным на пружинном амортизаторе, то при изменении упругости амортизатора сила, действующая на механизм, существенно не меняется. Другими словами, импеданс источника в этом случае велик. Точно так же глушитель не повлияет существенно на импульсы, излучаемые двигателем при выхлопе, если противодавление остается малым. Импеданс на входе расширительной камеры мал, так как ее поперечник велик импеданс на входе выхлопного патрубка велик, так как его поперечник мал наконец, импеданс наружной свободной атмосферы на выходе патрубка мал (напомним, что его малой величиной обусловлено возникновение стоячих волн в трубе, см. гл. 3). Все эти нарушения согласования между импедансами и приводят к ослаблению волны, проходящей через глушитель. Поэтому же, изменив импеданс источника или нагрузки на выходе, мы изменим и эффективность глушителя. В качестве примера источника звука, обладающего малым импедансом, можно привести громкоговоритель. Следовательно, если проводить испытания реактивного глушителя, пользуясь громкоговорителем как источником изолируемого шума, можно будет прийти к излишне пессимистическим заключениям. Аналогично, изменяя что-либо в выхлопном патрубке, например присоединяя его еше к одному глушителю, можно понизить эффективность первого глушителя, потому что изменится импеданс нагрузки. Подобные соображения показывают, почему в механических системах при закреплении пружин амортизатора на массивном основании получается лучшая виброизоляция, чем при закреплении на легком или податли вом основании. [c.255]

Если = 2, то отражепия пет (линия согласована с нагрузкой), Р — 0 если 1 — 0 (короткое замыкание линии), то / = 1 еслп 2 = 00 (линия разомкнута), то / = —1. При / = 1 вся эпергия отражается, и в линии возникает стоячая волна, что означает сдвиг фаз между током и напряжением (или можду Н и Е), равный л/2. В общем случае Р — комплексная величина, квадрат модуля к-poii определяет, какая [c.564]

Нагрузка на вертикальную стену (рис. ХХУ1.21) при подходе гребня стоячей волны определяется по эпюре избыточного волнового давления. Избыточное волновое давление на глубине г вычисляется по разности полного давления рп и гидростатического давления Рс = уг согласно формуле [c.535]

Эпюра избыточного давления на стену при наибольшей нагрузке Рхгр в момент подхода гребня стоячей волны рассчитывается с использованием значений os at по графику на рис. XXVI.24. При этом, если расчетные значения Нр/Х выходят за пределы графика, то при ЯрД<0,25 принимается os o =l, а при ЯрД>1,6 значения os at определяются по формуле [c.536]

Для построения эпюры избыточного давления на стену при наибольшей нагрузке рх-вп в момент подхода впадины стоячей волны используются формулы (XXVI.41) —(XXVI.45), в которых принимаются значения os о =— 1. [c.536]

Заметим, что в этом примере фаза ar tg(2tga), связанная с изменяющейся во времени составляющей, является функцией расстояния, Значения напряжения стоячей волны, описанные выражением (2,22), вместе с соответствующими значениями тока показаны на рис, 2,6, При конечных значениях резистив-ности на концах линии ни напряжение, ни ток стоячей волны в любой точке линии не равны нулю, При чисто резистивной нагрузке линии минимум напряжения совпадает с максимумом тока и наоборот. В этих условиях максимумы и минимумы наблюдаются через интервалы, равные Д длины волны от оконечности линии. [c.33]

ДЛЯ ТОГО, чтобы связать измерение системы стоячих волн с импедансом приводимой в движение точки закрепления струны нагрузка) или с сопротивлением струны по отношению к силе, действующей в поперечном направлении генератор). Введём комплексную величину q=. q где 1 ( — модуль, а — фаза отношения амплитуды отражённой и падающей волн (коэффициента отражения) эту величину мы назовём коэффициентом стоячей волны. В точках, где обе волны находятся в фазе, амплитуда колебания Гщах будет максимальна и пропорциональна (1 + 1 1) в тех же точках, где эти волны находятся в противофазе, амплитуда Fmin минимальна и пропорциональна [c.164]

При частичном отражении от нагрузки к. п. д. линии передачи уменьшается, так как не вся поступающая в волновод энергия используется в нагрузке. Кроме того, при образовании стоячей волны в отдельных участках волновода, отстоящих друг от друга на Я-в/2, образуются пучно сти тока и напряженности электрического поля, т. е. возрастает плотность тока при той же мощности генератора, что приводит к увеличению тепловых потерь энергии, а в. случае передачи предельно больших мощностей для данного типа колновода возможен. пробой в местах максимумов электрического. поля. [c.14]

Волновод должен работать в нужном диапазоне частот только на одном, о-бычио основном типе волиы. Одновременное существование нескольких типов волн приводит к неопределенности неизвестно, какая доля мощности передается тем или иным типом волны. Кроме того, трудно одновременно выполнить условия отсутствия отражений от нагрузки для нескольких типов волн, особенно если нагрузкой является антенна. В этом случае волновод может работать в режиме стоячих волн, что снижает его к. п. д. [c.22]

Пробивная прочность волновода должна быть до-статочной для передачи заданной мощности. Если в волноводе из-за отражений от нагрузки имеется стоячая волна, характеризующаяся коэффи-циенто М стоячей волны напряжения (КСВН), равным (Тк, то можио показать, что пробивная прочность волново.да уменьшится в (Тк раз по сравнению со случаем чисто бегущей волны. [c.22]

Если же от нагрузки отражается только часть поля падающей волиы, то в волноводе будут одновременно существовать бегущая и стоячая волны, т. е. установится режим смешанных воли. Нагрузка и в этом случае не согласована. [c.36]

В технике СВЧ для характеристики степени отражения воли от нагрузки или каких-либо неоднородностей в линии передачи более часто, чем коэффициент отражения,. применяется другая величина — коэффициент стоячей волны напряжения, или, сокращенно, КСВН, связанный с коэффициентом отражения Г следующим соотношением [c.36]

Примечание. Допускается около обозначения нагрузки указывать величину коэффициента стоячей волны или отражения и величину поглошаемой мощности. Допускается применять обозначение [c.1204]

Вариант 4. Применив трехпроводную линию, можно согласующее устройство выполнить по схеме рис. 3.25, д. В этой схеме трансформаторы Т1 и Т2 также можно объединить, намотав нх линии на одни сердечник. Число витков линии Т1 должно быть в полтора раза больше, чем Т2. Рассчитаем ШПТЛ Для коллекторной цепи двухтактного линейного ШПУ по следующим данным Отдаваемая мощность = 40 Вт нагрузка несимметричная (коаксиальный Кабель) сопротивлением 50 Ом коэффициент стоячей волны КСВ = 1,2 диапазон частсхг—1,5 МГц /в = 30 МГц напряжение питания Е = 36 В.. [c.153]

Если линия ка конце разомкнута (2 = то, рис. 6.6, ( ) Или замкнута накоротко (2д = О,, рйс, 6.6, а), вся поступающая в линию энергия отражается от конца линии и возвращается ко входу. Линня полностью рассогласована с нагрузкой. В результате взаимодействия падающей и отраженной волн в линии образуются стоячие волны (реоюим стоячей волны). При этом в определенных точках линин наблюдаются максимумы (иучности) и минимумы (узлы) напряжения к тока. Стоячие волны напряжения и тока в линии сдвинуты относительно друг [c.222]

Нелинейные искажения огибающей радиосигнала могут существенно увеличиться при несогласованности нагрузки в линии ПВ и возникающих из-за этого отраженных волн. В линии образуюг-ся стоячие волны. Первый узел напряжения будет находиться на расстоянии Л/4 от конца линии, а последующие будут сдвинуты друг относительно друга на к/2. [c.393]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...