Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Топ:
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Установка замедленного коксования: Чем выше температура и ниже давление, тем место разрыва углеродной цепи всё больше смещается к её концу и значительно возрастает...
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Интересное:
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Дисциплины:
2019-12-19 | 464 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Амплитуда и интенсивность упругих волн уменьшается по мере их распространения. Существуют следующие основные причины ослабления волн: расхождение лучей и затухание. Ослабление из-за расхождения лучей происходит потому, что часть лучей пучка не достигает приемника. Ослабление из-за расхождения лучей увеличивается с пройденным волной расстоянием. Уменьшение амплитуды сферических волн пропорционально 1/ Z, где Z – пройденное расстояние; цилиндрических – . В плоских волнах расхождения лучей нет. Ослабление амплитуды волн из-за затухания пропорционально е- , где число е = 2,73, – коэффициент затухания. Коэффициент затухания складывается из коэффициента поглощения и коэффициента рассеяния.
Поглощение – это преобразование энергии упругих волн в другие виды энергии, в первую очередь в тепло. Рассеяние связано процессами преломления, отражения волн на границах кристаллов, зерен или включений в неоднородных материалов, а также огибанием волнами этих внутренних неоднородностей. В табл. 2.3 представлены формулы для расчета амплитуды А(z) и мощности P(z) волны, прошедшей расстояние z. А0 и Р0 – начальные амплитуда и мощность.
Таблица 2.3
Формулы для расчета амплитуды и мощности волны
Тип волны | Плоская | Цилиндрическая | Сферическая |
Aмплитуда | А(z)=A0e- Z | А(z)= | А(z)= |
Мощность | P(z)=P0e-2 Z | P(z)= | P(z)= |
Акустические свойства сред
Рассмотрим основные причины затухания упругих волн. Как было сказано в предыдущем разделе, коэффициент затухания складывается из коэффициентов поглощения и рассеяния. В однородных жидкостях и газах рассеяние отсутствует, а коэффициент поглощения пропорционален квадрату частоты. В аморфных твердых телах (например, стекле) и монокристаллах рассеяние тоже отсутствует. В поликристаллических телах присутствует как поглощение, так и рассеяние.
|
Существует несколько причин поглощения упругих волн в твердых телах. Поглощение обусловлено теплопроводностью среды и внутренним трением. В большинстве поликристаллических твердых тел основную роль в затухании играет рассеяние. Среда содержит зерна или включения, плотность и акустический импеданс которых отличается от окружения. Так, в чугунах содержатся включения графита. В стали зерна сохраняют кристаллическое строение. Скорость УЗВ зависит от направления падающей волны по отношению к осям кристалла. Чем сильнее эта зависимость, то есть упругая анизотропия, тем сильнее влияние рассеяния. Так, анизотропия (и рассеяние) велика́ в медных сплавах (латуни), но она значительно меньше в алюминиевых. В сталях рассеяние сильно сказывается на распространении волн в нержавеющей аустенитной стали, в аустенитных сварных швах. При переходе луча из одного зерна в другое возникают отражение, преломление и трансформация волн (рис. 2.7).
Коэффициент затухания , вызванный рассеянием, зависит от соотношения между длиной волны и средним размером зерна D. Обычно выполняется условие >> D. Рассеяние в этой области называется рэлеевским. Зависимость коэффициента от частоты f и от среднего размера зерна D показаны на рис. 2.8.
Рис. 2.8. Зависимость коэффициента aр
от частоты волны и среднего размера зерна
При этом в области рэлеевского рассеяния оно происходит на частицах, которые меньше длины волны. При << D влияние рассеяния возрастает с ростом частоты. В табл. 2.4 представлены основные акустические свойства сред.
Таблица 2.4
|
|
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!