ПредишенСледващото

Създаване на еластични вибрации и вълни, честотата на който надвишава звуков област (възприеманото) звук

Генерирането (от латинската generatio -. Раждане) Блокада - създаване на еластични вибрации и вълни, честотата е над звуков област (възприеманото) звука.

Блокада (САЩ) - еластични вълни с честота по-голяма от "20 кХц. Ултразвуково радиация се дължи на електромеханични превръщане на електрически сигнал в еластичен хармоничен или импулсен сигнал, или наличието на пречки за непрекъснат поток на газ или течност (свирка и сирени). KM присъства в природата като част от спектъра на много природни шум може да бъде генериран от някои животни и птици. Долната граница на KM - честота, която го отделя от областта на звуков сигнал е до голяма степен конвенционален, както е определено от субективни характеристики на човешкия слух. В научната литература, за да се избегне двусмислието, праговата стойност за ултразвукови честоти на обикновено имат честота 20 KHz. Горната граница на ултразвукова честота поради физическата природа на еластични вълни, които могат да се разпространяват в материален носител, при условие, че дължината на вълната е много по-голяма от средната свободен пътя на молекули в газ или interatomic разстояния в течности или твърди вещества. Така, в газове горна граница честота ултразвукова порядъка на 10 9 Hz, докато в течности и твърди вещества - 12 октомври - 13 октомври Hz. Еластични вълни с честота от 10 9-10 13 Hz, се наричат ​​свръхзвуков.

САЩ - вълни като еластични вълни по начало са по-различни от еластичните вълни на звук или инфразвук диапазон. Тяхната обща вълната е описан от уравнения. Газовете и течностите се прилагат само надлъжни вълни, и в твърди вещества - надлъжни и напречни вълни. За ултразвук да се прилага законодателството на звука отражение, пречупване на звук, звук пречупване, дифракция на звук, смущения вълна. В разпространението на ултразвукови вълни в тяхната среда настъпва отслабване поради абсорбция и разсейване. В силно нехомогенни и ограничени медии се извършва дисперсия на ултразвукова скорост. По-долу ще разгледаме особеностите на ТЗ.

Имоти ултразвукови поради сравнително високите честоти и малки дължини на вълните, съответно. По този начин, ултразвукови вълни, може да варира в зависимост от честотата, от няколко сантиметра близо до долната граница на ултразвуков диапазон до около 10 -5 cm - за свръхзвуков честоти. Поради малкия размер на дължината на вълната на разпространението на ултразвукови - вълна излъчване е на природата. Параметър определяне степента на отклонение от геометричен модел вълна (в които трябва да се вземат предвид ефектите на дифракция) има формата:

P = SQRT (LCH R) ¤ D

където L - дължина на вълната;

R - разстоянието от гледна точка на обекта;

D - характерен размер на обекта.

Дори и при сравнително малка стойност на D за средно и високо честотен диапазон ултразвукова параметър Р е малък. По този начин, получаване на значителни пречки, дефекти или хетерогенна среда UZ - лъч преминава равномерно отражение и пречупване. След контакт с ултразвуковата вълна на малки препятствия възниква разсеяна вълна, която ви позволява да се открият в околната среда е много малки хомогенностите - от порядъка на 0.1 и 0.01 мм. Тази функция ултразвук е широко използван в ултразвукова диагностика и проверка.

Отражение и разсейване на ултразвук от гънки в средносрочен позволи да се образува оптически непрозрачни медии акустични снимки на обекти, използващи ултразвукови системи, насочени точно както това е направено с помощта на светлинни лъчи. Използва се за фокусиране ултразвукови акустични лещи, отражатели и излъчватели вдлъбната форма; размера на тези устройства трябва да бъде много по-голяма от дължината на вълната. Фокусирайки се на ултразвук дава възможност не само да се получи изображение на звука в системите за акустична изображения и акустична холография, но също така и да се концентрира звукова енергия, за да се създаде висока интензивност на звуковата среда, която има практическо приложение в много технически системи и процеси (вж. "Примери с използване на техниката").

Важна особеност е възможността за получаване на ултразвукова висока интензивност на относително малки амплитуди на вибрационните премествания, тъй като амплитудата на интензитета е пропорционална на квадрата на честотата. Съответно, с честотата нарастваща част и нелинейни ефекти в ултразвуковата област-нето на висока интензивност. По-специално, може да се развие акустично скорост на потока, която е малка в сравнение с вибрационното скоростта на частиците. С увеличаване на честотата, се увеличава радиация налягане, степента на която е пропорционална на интензитета на ултразвук. В тялото, като в ултразвуковата област-нето на висок интензитет акустичен акт ponderomotive сили и хидродинамичен произход, които са пропорционална на квадрата на скоростта на частиците. Най-важното нелинейни ефект в областта на ултразвук-ТА е акустична кавитация. Подобни ефекти имат различни ефекти върху вещество: унищожаване възниква в течна твърди вещества (кавитация ерозионните), смесване течност се случи, намаляване на вискозитета, инициирана или ускорено чрез различни физични и химични процеси.

време започване (влизане т о от -12 до -4);

Жизненият цикъл (т влизане в от -10 до 10);

Разграждане време (влизане т г от -11 до -3);

Време оптимално проява (влизане т к -3 до 3).

Техническа реализация на ефекта

Технически ефект изпълнение

За започване на ултразвук в твърда, течна или газообразна среда е достатъчно да се получи всяка област на средата от състояние на равновесие - да причини неговото еластична деформация от електромеханичен превръщане на електрически сигнал на ултразвукова честота, или чрез въздействие върху тази област на кратък импулс, спектърът на който съдържа ултразвукови компоненти -vye. Източникът на първоначалното смущение може да бъде, например, всякакъв вид електроакустична преобразувател (пиезоелектрични, магнитострикционен, и т.н.) в директен контакт с околната среда или е свързан към него чрез допълнителни връзки, залепване и др. Фиг. 1.

1 - на генератора на електрически сигнал (а - пулс, б - хармонични с честота по-висока от 20 kHz);

2 - пиезоелектричен датчик с естествена честота на повече от 20 кХц;

3 - среда, в която вой излъчваната ултразвуков импулс сигнал (а) или хармонична (б) тип.

Разнообразие от практически приложения на ултразвукови различни честотни диапазони, показани в Таблица 1.

1. Ултразвуково / Ed. IP Golyaminoy.- М. съветски Енциклопедия, 1979.

2. Ултразвуково преобразуватели / Ed. Е. Kikuchi.- Mir 1972.

  • акустика
  • амплитуда
  • акустична холография
  • звуков поток
  • вълна
  • хармонична вълна
  • еластична вълна
  • Хиперзвук
  • радиация налягане
  • дисперсия
  • дифракция
  • дължина на вълната
  • звук
  • акустична изображения
  • zvukovizor
  • интензивност
  • смущения
  • инфразвук
  • отражателна
  • коефициент на пречупване
  • коефициент на предаване
  • ponderomotive сили
  • разсейване
  • ултразвук
  • ултразвукова дефектоскопия
  • ултразвукова диагностика
  • Ултразвукова кавитация
  • ултразвуково почистване
  • ултразвукова ерозия
  • ултразвукова дисперсия
  • свръхзвуков
  • ултразвукова честота

Раздели на естествените науки:

Свързани статии

Подкрепете проекта - споделете линка, благодаря!