Волна акустическая давления

Амплитуды каждой отраженной или прошедшей волны определяются коэффициентами отражения или прозрачности R или D. Эти коэффициенты могут быть по амплитудам смещения, акустического давления или других переменных величин. Часто используют коэффициенты по потокам энергии, перпендикулярным к фанице [c.206]

Другим важным фактом, отмечаемым авторами, приведенной выше работы, является генерация волн акустического давления самими образующимися пузырьками (в стадии формирования). При этом возникает от 2-х до пяти волн давления. Внутренняя полость, очевидно, не имеет внутренних источников избыточной энергии и поэтому не способна к подобной модуляции давления. Остается предположить наличие в микрополости высокоэнергетического механизма импульсной генерации давления, что противоречит принятым воззрениям по механизму кавитации. [c.21]

В последние годы в промышленную практику введены также акустическая вибрация и воздействие ударных волн низкого давления, однако пока информация о работе таких систем весьма ограничена. Для высокотемпературных режимов, а также для агрессивных сред, в которых работа механизмов особенно трудна (заклинивание и быстрая коррозия), эти методы представляются наиболее удобными. [c.344]

В распространяющейся в воде плоской гармонической акустической волне амплитуда смещения частиц из положения равновесия равна и = 1-10- м, частота /=2,5 МГц. Определить колебательную скорость [а], акустическое давление р и интенсивность волны I. [c.30]

Здесь Ро — постоянное акустическое давление у поверхностей элементов решетки Sa — суммарная площадь элементов А, — длина волны, излучаемой в ОК г — расстояние от центра решетки до [c.89]

Удельное волновое сопротивление среды (называемое также характеристическим импедансом среды) представляет собой отношение акустического давления к колебательной скорости в бегущей волне [c.31]

Диафрагма частично пропускает волну давления, частично ее отражает. Эффект применения диафрагмы зависит от места ее установки и получается наибольшим, если волны, отраженные от диафрагмы и от конца трубопровода, взаимно смещены на половину периода. Установка дроссельной диафрагмы с отверстием, обычно составляющим 0,25 площади сечения трубопровода, приводит к значительному (иногда пятикратному), но не всегда достаточному ослаблению колебания. Диафрагмы целесообразно выполнять с эксцентричным отверстием, смещенным до касания с отверстием трубопровода. Такие диафрагмы лучше отражают акустическую волну и при установке на горизонтальном участке трубопровода не препятствуют стоку конденсата и масла. Устанавливают их в разъемах между фланцами и, вследствие простоты такого устройства, часто применяют для устранения резонансных колебаний, обнаруженных при пробном пуске компрессора. [c.274]

Кинетика газовыделения в ультразвуковом поле резко отличается от газовыделения в статических условиях. Под действием ультразвуковых волн резко меняется скорость диффузии и рост газовых пузырьков происходит с тем большей скоростью, чем выше значение акустического давления (см. рис. I. 18). Это увеличение скорости роста пузырьков, очевидно, определяется как увеличением движущей силы процесса вследствие снижения [c.65]

При реализации колебаний с очень низкими частотами в узких трубах величина 2 О и граничное условие может быть записано в виде /3 = 0. Происходит полное отражение приходящих к открытому концу волн. В этом сечении будет наблюдаться узел акустического давления и пучность скорости. Ели окружающая среда имеет очень малую плотность и вытекающие из трубы газы быстро рассасываются, то мощно предположить, что условие р = О выполняется более строго. [c.158]

При распространении звуковой волны в среде периодически чередуются сжатия и разрежения (аналогично тому, как в процессе колебаний энергия распространяется путем периодических переходов потенциальной энергии в кинетическую и обратно). Амплитуда сжатия равна амплитуде разрежения, а их чередование соответствует частоте колебаний звуковой волны. Это явление называется звуковым (акустическим) давлением. [c.172]

Для эффективности акустической коагуляции аэрозолей имеет значение направление потока озвучиваемого аэрозоля по отношению к направлению распространения колебаний. Осаждение и коагуляция происходят полнее и эффективнее при противотоке, нежели при параллельном токе. Это связано, во-первых, с тем, что при противотоке наиболее крупные частицы выделяются из потока в местах, где интенсивность звука меньше, тогда как наиболее мелкие озвучиваются в непосредственной близости от источника звука и в течение большего промежутка времени. Во-вторых, в случае, когда в коагуляционной колонне возникают бегущие волны, радиационное давление будет способствовать осаждению укрупненных частиц. [c.186]

Если в распространяющейся акустической синусоидальной волне среднее давление за период колебаний равно нулю, то при искажении волны среднее давление за период будет отличаться от нуля [12]. [c.23]

Если падающая волна слабая, т.е. в ней относительное изменение давления а = Др2/р1 мало, то для отыскания величины (13) можно воспользоваться акустическим приближением (см. 17). В этом приближении криволинейный треугольник 1-2--3 на (и,р)-диаграмме рис. 7 аппроксимируется равнобедренным прямолинейным треугольником (с равными сторонами 1 2 и 2-3). Это означает, что рз - Р2 = Р2 - Р1 и формула (13) дает значение к = 2. Следовательно, при отражении слабой ударной волны избыточное давление удваивается. [c.182]

К сожалению, звуковые колебания с такими частотами соответствуют столь длинным волнам, что градиенты акустического давления пе могут восприниматься не только отдельными ресничками, но и целыми клетками. В самом деле, скорость звука в воде равна 1500 м/сек. При частоте 100 гц длина волны в воде составит 15 м. Легко понять, что посредством столь длинных волн нельзя передавать информацию о локализации источника этих акустических сигналов воспринимающей системе с размерами порядка микрон (линейный размер клетки около 100 мк.) [c.196]

Акустическое давление Р (звуковое давление) — переменная часть давления, возникающего в среде при прохождении акустической волны образующиеся в среде сгущения — разряжения создают добавочные изменения давления по отношению к среднему внешнему (статическому) давлению [28]. Иногда пользуются понятием эффективного (действующего) значения акустического давления, так как эту величину обычно и измеряют в опыте. [c.105]

Если масштаб неоднородностей акустического поля значительно больше длины волны, то в среде под действием радиационного давления возникают крупномасштабные акустические течения (течения Эккарта). Масштаб вихрей течения Эккарта возникает и устанавливается только в больших объемах среды, что в ГА-технике никогда не встречается. [c.163]

При переходе к системам с распределенными параметрами импульсное воздействие приводит к возникновению в среде волновых явлений акустических импульсов, ударных волн. Анализ импульсных волновых явлений и ударных волн в воде при давлении на фронте до 102 па может проводиться в линейном приближении, т.е. с использованием аппарата линейных гиперболических уравнений в частных производных. В общем же случае анализ ударных волн относится к классу нелинейных волновых явлений акустики и газодинамики и требует специального рассмотрения. В последнее время для этих целей широко используют представления волн в виде солитонов [34]. [c.65]

Искажение формы волны - постепенное превращение из гармонической в пилообразную - приводит к появлению в акустическом воздействии помимо основной частоты ее гармоник. Последние могут быть найдены разложением давления (3.36) в ряд Фурье [c.69]

Физические явления, протекающие в аэрозоле при воздействии акустических волн, весьма многообразны. Отдельная частица, взвешенная в газе, вовлекается в колебательное движение, на нее действует давление звукового излучения, вызывая ее дрейф, она вовлекается в движение акустическими течениями и т. д. Между отдельными частицами возникает гидродинамическое взаимодействие. Перечисленные явления могут служить причиной сближения частиц и их коагуляции. [c.134]

Подробное обсуждение этих и других возможных механизмов дано в работе [36]. При высокой влажности материалов (200-500%) проявляется действие акустических потоков, приводящее к распылению жидкости, особенно в пучностях скорости стоячей волны. При влажности 10- 70% в первом периоде акустические потоки сильно утончают пограничный слой, а на второй стадии увеличивают диффузию влаги в результате нагрева. Процесс акустической сушки дисперсных материалов в первый период интенсифицируется, начиная с некоторого порогового давления, которое для сферических частиц диаметром меньше длины волны пропорционально квадратному корню из их диаметра. Поэтому наиболее перспективна акустическая сушка мелкодисперсных материалов. [c.162]

В рассматриваемой канальной модели слоя (рис. 7.6, в) при нормальном падении плос-..кой волны вход в канал соответствует акустическому сопротивлению йд, воздух внутри каналов - акустической массе М,, и в то же время упругость воздуха обусловливает акустическую гибкость С . Поэтому электрическим аналогом одиночного канала является последовательный электрический контур (рис. 7.6, б). Рассчитав силу тока в этом контуре при известных характеристиках контура и источника, возбуждающего синусоидальные колебания, по аналогии определяют значение объемной колебательной скорости воздуха в канале. Соответственно, максимальную колебательную скорость воздуха выразим через измеренный перепад звукового давления АР и полное сопротивление канала формулой [c.163]

Входной и выходной патрубки буферной емкости следует располагать под углом друг к другу, избегая распространения прямой или круто отраженной акустических волн из одного патрубка в другой. При осевом положении входного патрубка выходной следует помещать перпендикулярно к оси емкости (см. рис. IX.42). Буферные емкости шаровидной формы (см. рис. IX.43) способны более полно гасить колебания давления, чем цилиндрические. Принцип действия акустического фильтра основан на интерференции звуковых волн. Простейшим акустическим фильтром (резонатором) служит параллельный трубопровод (обычно небольшого сечения), длина которого отличается от основного на половину длины звуковой волны той частоты, которую требуется погасить. В отличие от буферной емкости, акустический фильтр, показанный на рис. VI,42, разделен перегородкой на две неравные полости, сообщающиеся посредством труб, открытых с концов и с отверстиями по длине. Такие же отверстия имеют концы входной и выходной труб, введенных в противоположные [c.275]

АЭД подземных коллекторов ДКС осуществляли [139], согласно [140-142], на ДКС-1 ОГП без остановки агрегатов с использованием скачка давления рабочей средой. Оценивали характер распространения волн в данном объекте и параметры акустических шумов в условиях работы агрегатов в штатном режиме. [c.200]

Вначале изучали распространение волн и замеряли уровень акустических шумов на участке коллектора низкого давления в штатном режиме работы агрегатов. Затем измеряли величину акустической эмиссии на различных участках коллекторов низкого и высокого давления. [c.200]

С целью установки датчиков делали шурфы до наружной поверхности труб. В местах установки датчиков снимали гидроизоляцию, а поверхность труб зачищали наждачной бумагой. Для оптимизации расстановки датчиков поэтапно определяли особенности распространения волн и характеристики акустических шумов на участке коллектора низкого давления в штатном режиме работы агрегатов. На первом этапе использовали частотные фильтры системы на диапазон 30-200 кГц и соответствующие приемники. Уровень шумов при данном частотном диапазоне, приведенный к входу принимающего устройства, составил около 5000 мкВ (42 с1В относительно 1 мкВ). Столь высокий уровень шумов не позволял проводить измерение эмиссии в указанном частотном диапазоне, так как существенно снижался динамический диапазон системы. В связи с этим на втором этапе был использован диапазон 200-500 кГц, и уровень акустических шумов составил около 10 мкВ (20 с1В), что предпочтительнее при проведении акустических измерений. С помощью регистратора РАС-ЗА были записаны реализации шумов в частотных полосах 30-200 и 200-500 кГц, на основе которых получили частотный спектр шумов на объекте в суммарной полосе 30-500 кГц. Анализ спектра показал, что наиболее эффективным является использование полосы частот 100-500 кГц. [c.201]

В плоской волне акустическое давление связано с интенсивной заиисп.мосгью (3.7) тогда можем записать (3.8) [c.63]

Ударные волны — импульсы давления, которые распространяются со скоростью, превышающей скорость распространения акустических колебаний. Пространственная метрика явле-ния (5ув) — радиус захвата ударной волной коллапсирующего кавитационного пузырька (гуц), а временная (тув) — длительность импульса ( им)- [c.167]

При распространении волновых колебаний в жидкости наблюдается тесно связанный со звуковым давлением эффект, называемый кавитацией. Кавитация [I] - образование в жидкости пульсирующих пузырьков (каверн, полости), заполненных паром, газом или их смесью. Различают акустическую кавитацию, возникающую при прохождении звуковой волны большой интенсивности, и гидродинамическую, обусловленную сильным локальным понижением давления в жидкости вследствие больших скоростей течения. В интенсивной звуковой волне во время полу периодов разряжения возникают кавитационные пузырьки, которые резко захлопываются после перехода в область повышенного давления, порождая сильные гидродинамические возмущения в жидкости. Во время этих захлопывний развиваются большие локальные мгновенные давления, достигающие сотен и тысяч атмосфер. При этом возникает мощная ударная волна. Зная радиус полости до и после захлопывания, можно определить величину давления во фронте волны. Величину давления во фронте волны, возникающей при уменьшении радиуса вакуумной сферической полости в жидкости, можно рассчитать по формуле [c.6]

Сигнал, принимаемый при наличии дефекта, вычисляют следующим образом. Определяют давление в плоскости дефекта МЫ (рис. 2.31, б), возникающее под действием излучателя. Все точки В плоскости мм, лежащие вне дефекта, рассматривают как вторичные источиики излучения и определяют суммарный сигнал от них на приемнике. Акустическое давление позади дефекта считают равным нулю. Такое предположение о распределении поля в плоскости ММ соответствует приближению Кирхгофа и достаточно точно, когда размеры дефекта значительно больше длины волны. [c.152]

Для измерения поглощенной энергии применяют различные методы акустические (формирование звуковых волн, изменение давления газа), интерферометрические, рефрактометрические (измерение показателя преломления), оптические (интенсивности прошедшего или поглощенного излучения), термометрические (контактный контроль температуры), прямые калориметрические (непосредственная регистрация теплового излучения) или экстензомегрические (изменения размеров образца). Современные методы регистрации поглощенной энергии позволяют определять изменения температуры, объема или показателя преломления, соответствующие поглощению на уровне 1(Г единиц ошической плотности, что на 5—6 порядков ниже, чем в традиционных методах спектрофотометрии. [c.323]

Величину 2= РоС называют удельным акустическим (волновым) сопротивлением среды. Она имеет важнейшее значение для описания распространения, излучения и отражения упругих волн. Выражение (2.7) иногда называют акус -тическим законом Ома. В самом деле, если поставить в соответствие электрическому напряжению акустическое давление, электрическому току - колебательную скорость, электрическому сопротивлению - удельное акустическое сопротивление, то можно сопоставить электрический закон Ома и = Ш п акус-. тический закон Ома р = vZ. В соответствии с этой аналогией единица измерения 2 получила название акустического Ома (1 акОм = 1 кг/(м с)). [c.35]

В связи с докладом П. И. Домбровского у меня йозникает такой вопрос не может ли эффект изменения вязкости при действии ультразвукового поля быть следствием релеёвского акустического давления звукового цоля При этом об акустических частотах говорить не приходится, так как энергия звукового поля в этой области мала. Если ультразвуковое поле направляли перпендикулярно потоку, причем вибратор находится внизу и возбуждалась система стоячих волн, то давление должно было быть налицо. [c.108]

Рассмотрим некоторый слой в цилиндрическом излучателе который находится на расстоянии г от центра излучателя имеет толщину г с1г, и определим изменение акустического давления в этом слое, обусловленное фокусировкой волны внутри излучателя. Пользуясь формулой (3.4), мы можем напи сать уравнение (3.5), где А — функция Бесселя первого порядка Для учета кавитационных потерь будем считать, что рассматри ваемый нами слой плоскгп" , так как его кривизна, обусловлп вающая концентрацию энергии, уже учтена в выражении (3.5) [c.62]

Внешнее статическое давление. Увеличение внешнего статического давления приводит к тому, что скорость захлопывания акустического кавитационного пузырька возрастает, а это приводит к увеличению амплитуды образующейся ударной волны. Однако при повышении статического давления, в связи с растворением кавитационны.х зародышей, число кавитационны.х п -зырьков в жидкости уменьшается. Прн оптимальном соотношении между статическим давлением Ро и акустическим давлением Р.4 можно достичь существенного увеличения скорости акустического диспергированпя. Несмотря на то, что при этом увеличивается подводимая акустическая мощность, эрозионная активность растет быстрее. Таким образом, применение этого метода оправдано не только технически, но и экономически [53]. На рис. 4.24 показана зависимость кавитационной эрозии АС от [c.113]

Общим и наиболее значительным недостатком всех способов, приведенных в этом подразделе Приложения, является малый эффективный радиус действия. Как в случаях волны падения давления, так и в случае с акустическими волнами эффективный радиус действия не превышает 150-ь200л/, что в сотни раз меньше реально необходимых величин. Для постоянного контроля газопроводов потребовалось бы очень большое количество подобных систем, что вызвало бы неоправданное повышение стоимости всей контролирующей системы. Данный недостаток делает маловероятной практическую реализацию указанных способов на реальных МГ и, соответственно, применение их с использованием ГДС. [c.667]

Так что потеря энергии на открытом конце весьма мала. Поэтому открытые трубы с периметром поперечного сечения, значительно меньшим длины волны, почти столь же хорошо накапливают энергию, как и закрытые трубы. Реактивная часть 1- представляет собой инерционную нагрузку, эквивалентную массе газа врцГ/Зл. Эффект инерции учитывается увеличением длины трубы на величину 8г/3тг = 0,85г, когда она снабжена фланцем, и на 2г/я = 0,63г - без фланца. При реализации колебаний с очень низкими частотами в узких трубах 2 О и граничное условие можно записать р = О, Происходит полное отражение приходящих к открытому концу волн. В этом сечении будет находиться узел акустического давления и пучности скорости. Если окружающая среда имеет столь малую плотность, что вытекающие из трубы газы быстро рассасываются, то можно предположить, что условие р = О выполняется более строго. [c.26]

В акустическом поле микрогетерогенные включения (кавитационные пузырьки, инородные частицы и т. п.) вступают в силовое взаимодействие с ограничивающими поле стенками и друг с другом. Предметом обсуждения станут пондеромо-торные силы радиационное давление, ударные волны и кумулятивные струи [429]. [c.165]

Радиационное давление создает как акустические потоки, рассмотренные в предыдущем подразделе, так и воздействие энергосиловой природы. Феноменология действия радиационного давления с точки зрения силового воздействия сводится к концентрированию дисперсных частиц в пучностях стоячей волны (при плотности включений больше плотности среды) или в узлах (при плотности включений меньше плотности среды) — основа процессов коагуляции, коалесценции, флокуля-ции, агрегирования и т. п. [c.166]

В акустическом поле факторы ГА-воздействия через возбуждение акустической турбулентности и кумулятивных струй обеспечивают тонкое диспергирование воздуха в пульпе посредством ударных волн и кумулятивных струй гидрофоби-зируют поверхность твердой фазы и разрыхляют пограничный слой (ускоряют стадию созревания пульпы) посредством сил Бьеркенеса обеспечивают закрепление пузырьков на поверхности частиц флотируемой фазы и, наконец, за счет радиационного давления ускоряют процесс выхода флотопары в пенный слой. [c.170]

Среди разнообразных физических явлений микроуровня отметим следующие локальные перегревы (температурные вспышки) до 1300 К в областях контакта частиц, имеющих площадь 10 - 10-5 2 в течение времени порядка Ю с локальные высокие давления до 10 Па, механоэмиссия и экзоэмиссия электронов. Под действием поверхност-но-активных веществ наблюдается эффект Ребиндера, приводящий к понижению их прочности [5]. Протекание процессов дробления существенно зависит от температуры например, при снижении температуры тела переходят из пластического состояния в хрупкое и стеклообразное. Направленное применение перечисленных явлений позволяет повысить эффективность процессов, а также активировать меха-нохимические процессы. Знакопеременные механические напряжения, возникающие при акустических воздействиях, также оказывают большое влияние на скорость и характер протекания процесса в твердых телах и на их поверхностях, на динамику дислокаций и микротрещин. Взаимодействие прямых и отраженных волн напряжений приводит к разрушениям типа откола и угловым разрушениям. [c.114]

В. Г. Баранцев и В. Н. Моторин (Московский лесотехнический институт) на основании проведенных экспериментов предположили, что акустическая кавитация в жидкости приводит к срезанию части амплитуды ультразвуковой волны во время фазы разрежения, что приводит к появлению средней (постоянной) составляющей в давлении около устья капилляра. [c.129]

Основные параметры метода АЭД подземных трубопроводов были введены Д. Пэрри. Расстояние между датчиками (интервал раскопки) устанавливали в пределах от 60 до 300 м в зависимости от затухания волн эмиссии в материале (нагружающей среде). По окончании монтажа датчиков в трубопровод подавали газ под рабочим давлением или под давлением, превышающем его на 10% (испытательное давление). Измерительная аппаратура регистрировала суммарную энергию акустической эмиссии и определяла координаты источников. [c.185]

И...2 10 с )- При этом по пришцшу вихревого свистка на выходе из сопла 5 генерируются акустические волны. Далее вращательно-пульсирующий поток из выходного сопла 5 с большой скоростью подается в тангенциально расходящемся направлении, как это показано на рис.2.6., натекает на острую входную кромку . На острой входной кромке 7 возбуждаются акустические волны клинового тона малой амплитуды и возбуждаются изгибные автоколебания самой кромки (как пластинчатые излучатели), на рисунке пунктиром показано колебание самой кромки 7. Радиально-тангенциальный поток топлива частично попадает в тороидальную вихревую камеру 6. Автоколебания, генерируемые на выходе из сопла 5, и изгибные колебания входной кромки 7 приводят к пульсации давления в тороидальной вихревой камере 6. Тороидальная вихревая камера 6 служит как резонансная камера. Кольцевой канал 8 служит для входа и выхода топлива. В связи с этим выходящий поток из тороидальной камеры 6 с частотой колебания входной кромки 7 прерывает входящий поток. Вследствие чего у кромки 7 генерируются дополнительные акустические волны. [c.38]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология