Возбуждают колебания

Г. Силы инерции не всегда являются вредными, с которыми надо бороться. В настоящее время имеется много машин, в которых для выполнения того или иного технологического процесса намеренно возбуждаются колебания. Машины, в которых технологический процесс выполняется на основе возбужденных колебаний, называют вибрационными машинами. Возбудителями колебаний в этих машинах могут быть механические и электромагнитные вибраторы, гидравлические и пневматические пульсаторы. Рабочему органу машины, взаимодействующему с обрабатываемой средой, необходимо придать колебательное движение с желаемой частотой колебаний и амплитудой.

число масс, мы в конце концов подойдем как угодно близко к сплошной системе. Большое число малых масс, связанных между собой пружинами, должно обладать такими же свойствами, как и сплошное тело, в котором возбуждаются колебания аналогичного типа (это справедливо при некоторых ограничениях, указанных ниже).

Параметрическое возбуждение колебаний происходит и в упомянутом выше случае периодического изменения натяжения струны, прикрепленной к ножке камертона (рис. 443). Если частота колебаний камертона вдвое больше частоты основного тона колебаний струны, то в струне возбуждается колебание, которому соответствуют два узла на концах струны (рис. 443, а). Если уменьшать натяжение струны, то частота колебаний камертона оказывается вдвое больше второго обертона, затем третьего и т. д. В струне возбуждаются колебания соответственно с узловой точкой посередине струны (рис. 443, б), с двумя узловыми точками (рис. 443, в) и т. д.

Г. Силы инерции не всегда являются вредными, с которыми надо бороться. В настоящее время имеется много машин, в которых для выполнения того или иного технологического процесса намеренно возбуждаются колебания. Машины, в которых технологический процесс выполняется на основе возбужденных колебаний, называют вибрационными машинами. Возбудителями колебаний в этих машинах могут быть механические и электромагнитные вибраторы, гидравлические и пневматические пульсаторы. Рабочему органу машины, взаимодействующему с обрабатываемой средой, необходимо придать колебательное движение с желаемой частотой колебаний и амплитудой.

в результате чего под электродом возбуждаются колебания части пьезоэлемента и происходит излучение и прием колебаний.

Свободные колебания обычно используются в экспериментальных исследованиях в сочетании с вынужденными колебаниями в резонансном режиме. Вначале в образце возбуждаются колебания в резонансном режиме, затем возбудитель колебаний отключается и затухание колебаний во времени записывается на соответствующей аппаратуре. Измеряемое затухание характеризуется логарифмическим декрементом б:

ле (10) с помощью трех установочных винтов. Такое крепление не влияет на результаты измерений, поскольку при колебании образца с основной резонансной частотой в этой точке находится узел. Продольные колебания возбуждаются емкостным преобразователем, состоящим из диска, изготовленного из нержавеющей стали, соединенного с коротким стержнем из того же материала. Стержень электроизолирован с помощью тефлона (5), а все устройство находится в металлическом стакане. Поверхность диска, обращенная к образцу, отполирована как металлографический микрошлиф. На другом конце стержня нарезалась резьба и с помощью экранированного провода стержень соединялся с заземленным металлическим стаканом. Весь узел фиксировался болтами в нижнем опорном блоке из меди (14). Когда в образце возбуждаются колебания с резонансной частотой, на детекторе появляется достаточно большой сигнал. Детектор также представляет полированный диск из нержавеющей стали, электрически изолированный тефлоном от центральной трубки (2). Вольфрамовая проволока (17) диаметром 0,025 мм, которая также одновременно служит проводником электрического тока, удерживает диск детектора у конца центральной опорной трубки. Эта проволока натянута пружиной, соединенной с предусилителем. Для уменьшения помех предусилитель также находится при низкой температуре, а не вне системы.

Это можно осуществить введением упругих связей в систему, в которой возбуждаются колебания с таким расчетом, чтобы действующее на перекрытие динамическое усилие было сведено к минимуму.

Здесь в направлении координаты г> возбуждаются колебания с частотой 'Vs частоты внешней силы Н^. Полученные формулы (14), (18) тоже позволяют проанализировать некоторый круг частных задач. Рост числа действующих сил увеличивает возможность возникновения колебаний и. в других областях субгармонических резонансов.

. При срыве потока с кромок среза канала сердечника также возникают упругие колебания высоких частот. Против выхода потока из канала сердечника установлена трубка-резонатор /. Пленка конуса потока, ударяясь с большой скоростью об острие трубки-резонатора, рассекается, в результате чего в свою очередь возбуждаются колебания высоких частот, а вследствие разрыва сплошности потока здесь образуются кавитационные пузырьки.

Применительно к трубопроводам с собственными частотами не выше 10 гц обычно используется, как наиболее простой, метод определения частоты по затухающим колебаниям. При возбуждении колебаний ударом резинового молотка определяют удобное для установки вибрографа место (при ударе прогиб трубопровода в выбранном месте должен быть порядка 0,3 — 3 мм). Включают механизм вибрографа и производят несколько ударов по трубопроводу с интервалом не менее 10 сек., удары при этом производят в направлении регистрируемых колебаний трубопровода и вблизи сечения с максимальным прогибом. При расшифровке виброграмм следует иметь в виду, что при ударе обычно возбуждаются колебания не только с низшей частотой, но и высокочастотные.

Локальный метод свободных колебаний используют для контроля многослойных, неметаллических и композиционных (см. п. 3.2.1) материалов. Схема простейшего прибора для контроля этим методом показана на рис. 2.41. В части ОК 3 (например, многослойной панели) возбуждают колебания с помощью вибратора 2, питаемого от генератора 5. Колебания принимают микрофоном 4 или ПЭП, усиливают усилителем 6 и подают на индикатор и сигнализатор 7. Усилитель позволяет выбрать определенную частоту, на которой колебания сильно изменяют амплитуду в недефектном

НАУШНИКИ, головные телефоны,- электроакустич. приборы, преобразующие электрич. колебания в звуковые; предназначены для индивид, прослушивания звукозаписей (воспроизводимых электрофоном, магнитофоном и др.) или радио- и телепередач. Состоят из двух телефонов (левого и правого), удерживаемых на голове слушателя при помощи пружинящей пластины, обеспечивающей плотный прижим телефонов к ушам. По принципу действия телефоны подобны громкоговорителям, но имеют существенно меньшую мощность (0,001-0,1 Вт) и возбуждают колебания воздуха в небольшом объёме ушной раковины, что позволяет создавать Н. с полосой воспроизводимых частот 20-20000 Гц, т.е. обладают такими же акустич. хар-ками, как самые высококачеств. акустич. системы.

Схема контроля локальным методом свободных колебаний (в этом варианте его называют просто методом свободных колебаний) показана на рис. 2.5, в. В части контролируемого изделия, например слоистой панели, возбуждают колебания с помощью ударов молоточком вибратора 10 и анализируют спектр возбуждаемых частот спектроанализатором 9, В дефектных изделиях спектр, как правило, смещен в сторону высоких частот.

Снижение уровней вибраций машиностроительных конструкций является составной частью мероприятий по защите окружающей среды. Динамические силы, возникающие в местах сопряжения деталей движения, в потоках жидкости и газа или в изменяющихся во времени электромагнитных полях, вызывают колебания деталей и корпусов механизмов, которые через опорные и неопорные связи возбуждают колебания фундамента, перекрытия или корпуса транспортного средства. На всем пути распространения колебательная энергия излучается в окружающую среду.

Силы Я^ = Рг sin Ы и Я„ = F2 sin pat непосредственно возбуждают колебания в направлении координат 1 и т), т. е. \ =f= 0, ц =/= 0. Но по третьему и последнему уравнениям системы (1) легко видеть, что благодаря членам a37 i2, cr38, if, огв7, 12о-68 1]2, aeioTi, также и g =f= 0, ф =/= О, т. е. возникнут их колебания (при этом 0 = -ф = 0).

возбуждают колебания,

рой возбуждают колебания (см. разд. 1.4). Волновое сопротивление для изгибной волны выражается более сложным образом. Коэффициент затухания 5 характеризует ослабление волны вследствие необратимых потерь при ее распространении в среде (см. разд. 1.1.1). Коэффициент затухания складывается из коэффициента поглощения и' коэффициента рассеяния: 8 = 8П + 5Р. При поглощении акустическая энергия переходит в тепловую в результате действия теплопроводности (отвод энергии от элементарного объема, испытывающего расширение и сжатие), упругого гистерезиса (зависимость напряжение -деформация описывается разными кривыми при расширении и сжатии) и вязкости (в жидкости). При рассеянии энергия остается акустической, но уходит из направленно-распространяющейся волны. Поскольку

Высоко- и низкочастотные ПЭП. Высокочастотные ПЭП рассчитаны на получение колебаний частотой > 0,5 МГц. Они обычно предназначены для формирования направленных пучков УЗ-волн и возбуждают колебания с длиной волны, значительно меньшей поперечных размеров пьезопластины. Низкочастотные ПЭП обычно служат для работы на частотах < 0,1 МГц. Их также используют для формирования направленных пучков, а в других приборах - для формирования изгиб-ных волн, возбуждения колебаний всего ОК или его части и анализа этих колебаний.

Этот метод, более известный как УЗ-резонансный метод [247, 249], использует вынужденные колебания части ОК, в которой контактным или иммерсионным преобразователем возбуждают колебания непрерывно меняющейся частоты. На частотах, на которых по толщине ОК (для иммерсионного контакта) или системы ОК- преобразователь (для контактного способа) укладывается целое число полуволн, возникают резонансы. Их фиксируют на экране, где горизонтальная ось -меняющаяся частота. Изменение толщины ОК вызовет смещение резонансных частот, появление дефектов - исчезновение

создают напряжение ст33, возбуждают колебания и измеряют время т33 распространения ультразвуковых импульсов в контролируемом изделии. При этом

этому венцовые возмущающие силы возбуждают колебания роторов ЦВД преимущественно турбин на сверхкритические параметры пара.