Зеркальную поверхность

Отражение от бесконечной плоскости методом Кирхгофа вычисляют точно. Каждая точка плоскости становится вторичным излучателем, амплитуда и фаза которого определяются падающей волной, умноженной на коэффициент отражения R. Для вычисления отраженного сигнала применяют метод мнимого преобразователя. Поле отражения представляют как поле излучения мнимого источника, расположенного зеркально-симметрично действительному (рис. 2.13). Считая коэффициент отражения медленно меняющей-

Анализ акустического тракта выполним для варианта, показанного на рис. 2.36, а. В п. 2.2.2 было отмечено, что отражение от бесконечной плоскости можно рассматривать как зеркальное отражение падающих на плоскость акустических волн. В соответствии с этим акустическое поле, возникающее в результате отражения от бесконечной поверхности, можно представить как продолжение акустического поля излучателя, испытывающее рассеяние на мнимом изображении экрана-дефекта. Мнимый приемник расположен зеркально-симметрично излучателю (рис. 2.37). В результате акустический тракт при контроле зеркально-теневым методом подобен акустическому тракту теневого метода с одинаковыми излучающим и приемным преобразователями и двумя одинаковыми экранирующими дефектами, расположенными зеркально-симметрично относительно донной поверхности изделия. Сигнал Р3 на приемнике вычисляют подобно тому, как это было сделано для теневого метода. Если преобразователь и дефект малы по сравнению с расстояниями между ними, то, заменяя модуль алгебраической суммы суммой модулей, получают приближенную формулу для ослабления донного сигнала Рд:

ввода можно представить как поле мнимого излучателя И' (рис. 3.23, а), как это было сделано в п. 2.2.2. Таким образом И расположен зеркально-симметрично И' относительно донной поверхности. Если начало координат поместить в центр И, то координаты центра И' равны Xa=2hi, уо — =0, Zo=0. Для поверхности ввода, по которой перемещают приемник П, x—Q. Из (3.1) следует

(Гучетом формулы (2.9) как предельный случай при Ьг — &2 = = сю получаем формулу для отражения от безграничной плоскости, имитирующей донную поверхность изделия: Qboo = 0,5. Это означает, что отражение от плоскости, происходящее согласно закону падающей волны, можно представить как результат действия мнимого излучателя, расположенного за отражающей плоскостью зеркально-симметрично действительному излучателю.

Анализ акустического тракта выполним для схемы, изображенной на рис. 2.14, а. Отражение от бесконечной плоскости можно рассматривать как зеркальное отражение падающих на плоскость акустических волн (см. нодразд. 2.2). В соответствии с этим акустическое поле, возникающее в результате отражения от бесконечной поверхности, можно представить как акустическое поле мнимого излучателя, рассеянное на реальном и мнимом изображении экрана-дефекта. Мнимые излучатель и дефект расположены зеркально-симметрично по отношению к действительному излучателю и дефекту (рис. 2.15). В результате акустический тракт при контроле зеркально-теневым

методом будет подобен акустическому тракту при теневом методе с одинаковыми излучающим и приемным преобразователями и двумя одинаковыми экранирующими дефектами, расположенными зеркально-симметрично относительно донной поверхности изделия в плоскостях MiN-i и MZNZ. Сигнал на приемнике Ра/Ря вычисляем с помощью интегрирования подобно тому, как это сделано при теневом методе. Для определения амплитуды донного сигнала находим абсолютное значение полученного выражения.

Для увеличения числа уравнений или сокращения числа неизвестных необходимо привлечь дополнительные данные, которые не связаны с анализом наблюдаемых сигналов. Так, если известно, что два источника и точки, в которых измеряются акустические сигналы j/;(i), расположены на несущей конструкции зеркально симметрично, то можно положить

В этом параграфе описан метод определения вкладов нескольких работающих машин в вибрационное поле присоединенных конструкций, когда ни один из источников не может работать автономно [58]. В этом случае, как это следует из результатов предыдущего параграфа, необходимы дополнительные сведения относительно частотных характеристик рассматриваемой системы. На практике трудно делать какие-либо достоверные оценки этих величин на отдельных частотах. Так, для двух одинаковых машин, установленных зеркально симметрично на некоторой конструкции, едва ли будут точно выполняться соотношения (4.35) ввиду небольших естественных отклонений от симметрии. Даже малое смещение частоты одного из местных резонансов несущей конструкции может значительно исказить равенство (4.35) в этой частотной области. Поэтому оценки переходных характеристик целесообразно делать в достаточно широких полосах частот, где местные отклонения частотных характеристик мало сказываются на поведении интегральных переходных характеристик. Кроме того, измерения в полосах частот мало чувствительны к небольшим изменениям режима работы машины (изменения нагрузки, случайные изменения частоты вращения вала и т. п.), в то время как они существенно сказываются на точности измерения спектральных характеристик, в частности взаимных спектральных плотностей машинных сигналов. По этим причинам в приводимом ниже методе разделения источников, основанном на оценках переходных характеристик между машинами, мы будем оперировать сигналами, получаемыми из реальных машинных акустических сигналов путем пропускания через фильтры с шириной полосы Асо, а характеризовать эти сигналы будем величинами, относящимися ко всей частотной полосе (среднеквадратичными значениями, коэффициентами корреляции). Вопрос о выборе полосы А<а будет рассмотрен в конце параграфа.

!У такой системы одна частотная функция, поскольку масса ее периода имеет одну степень свободы. Учитывая периодичность изменения функции (1.22), а в общем случае периодичность изменения оператора в выражении (1.10) с изменением (та), частотную функцию для наглядности можно изобразить на круговой цилиндрической поверхности (рис. 1.5). Значения функции отложены от основания цилиндра вверх по образующим. Частотная функция представляется как пространственная замкнутая кривая, обладающая зеркальной симметрией относительно плоскости, проходящей через образующие та —0 и та = я. Зеркальная симметрия ее отражает факт присутствия в спектре системы пар совпадающих по величине собственных частот. При заданном порядке симметрии они дискретно, попарно симметрично, с шагом 2n/S по

Спектры частот поворотно-симметричных систем с формально пониженным порядком симметрии. Пусть система (рис. 1.5), имея главный порядок симметрии 5ГЛ = 24, рассматривается как система, имеющая 5=8. Тогда ее частотная кривая, отражая не изменившийся спектр частот системы с 5ГЛ = 24, на изображающей цилиндрической поверхности представится более сложной зеркально-симметричной кривой с точками самопересечения при та —О и тос = я (рис. 1.6). Теперь, хотя частотная кривая по-прежнему одна, каждой группе спектра принадлежат уже три собственных частоты, что соответствует числу степеней свободы масс .нового периода системы. По одной двукратной собственной частоте появилось в группах т = 0 и m=S/2=4 (точки самопересечения). Общее число собственных частот с учетом их двухкратности, естественно, не изменилось. При 5ГЛ = 24 общее число собственных частот 24, из них 2 однократных и 11 двукратных.

Обратимся теперь к спектру частот осесимметричной системы (5;-л = оо). Пусть это касается изгибных колебаний круглой пластины, принадлежащих к любой строке п (см. рис. 1.3), при рассмотрении этой пластины как. системы, имеющей ограниченный порядок симметрии S. В этом случае частотная функция рп—,рп (та) пластины представится в виде двух спиральных кривых, имеющих общее начало и общую горизонтальную касательную на образующей /7za=0, которые «накручены» на цилиндрическую поверхность зеркально-симметрично в противоположных направлениях-и. уходят в бесконечность. При таком представлении спектра пластины на образующих цилиндрическсй поверхности та=0 и пга=л разместится бесчисленное множество точек самопересечения рассмат-

Широкое применение нашел прогрессивный метод электрохимического полирования, при котором образец в качестве анода помещают в электролитическую ванну. Состав электролита (фосфорная, серная, хлорная кислота), материал пластины катода (свинец, медь, алюминий, цинк) и плотность тока на аноде (образце) зависят от полируемого материала. При пропускании тока все неровности, оставшиеся после шлифовки образца, растворяются, и образец приобретает ровную зеркальную поверхность.

Химическое полирование. В связи с тем что качество полирования химическим способом ограничено, этот процесс, вероятно, правильнее было бы назвать химическим глянцеванием. При химическом полировании невозможно получить зеркальную поверхность, хотя общая отражательная способность улучшается.

Метод накатывания сеток с помощью тангиров основан на использовании широко применяемых в полиграфической промышленности тангирных сеток. Тангир представляет собой тонкую желатиновую пленку, натянутую на деревянную раму. На поверхности тангиров нанесен рельефный рисунок сетки. База такой сетки может быть любой, нижний предел достигает 0,15 мм. Толщина линий находится в пределах 0,02—0,06 мм. Тангир покрывают тонким слоем типографской краски с помощью валика, изготовленного из желатина. Сначала краску наносят тонким слоем на специальную зеркальную поверхность, затем этот слой раскатывают валиком. Валик покрывается ровным слоем краски, которую и переносят на тангир. Благодаря большой эластичности желатина тангир также покрывается весьма равномерным слоем краски. Далее тангир накладывают рельефной стороной на исследуемую поверхность модели и притирают другим упругим валиком. Рисунок с тангира переходит на поверхность модели. Используя медленно сохнущие типографские краски, можно получить делительные сетки, которые сохраняют пластичность в течение нескольких месяцев. Накатанные сетки деформируются вместе с образцом, сохраняя непрерывность и четкость линий при любой степени деформации. Метод тангиров можно применять только для полированных плоских поверхностей. Недостаток метода в трудоемкости процесса накатывания и большой чувствительности его к фиксированию положения тангира и модели. Этот метод требует специального оборудования.

запно потоки пара, устремляющиеся из его загадочных глубин, взрывают зеркальную поверхность. Пароводяной столб взлетает на высоту в несколько десятков метров. Кипит вода в озере. Проходит несколько минут — и озеро затихает. Опять чиста и недвижна его поверхность. До нового извержения гейзера.

На рис. 68, а шток уплотняется внутренним фторопластовым кольцом /, а по поверхности камеры — наружным фторопластовым кольцом 2. Поджатие колец к соответствующим поверхностям осуществляется за счет давления, действующего в камере, и упругости пружины 5. Между фланцем и корпусом устанавливается прокладка 4. Уплотнение работает в условиях резкого колебания температуры (от 20 до 150° С); поэтому пружина 5, если она изготовлена из нетермостойких материалов (например, из стали 65Г), ломается и может задрать зеркальную поверхность телескопического штока. При отсутствии необходимых пружин можно применить уплотнение, конструкция которого показана на рис. 68, б.

от исходного состояния. Места наиболее интенсивного трения бронзовых образцов при работе по стали имели зеркальную поверхность цвета меди, а на дорожке трения стального образца четко выделялись частички перенесенного сплава того же цвета. С помощью химического, металлографического, электрохимического, спектрального и рентгеноструктурного анализов было

Измерительная головка 7 представляет собой подвижный интерферометр. Параллельный пучок монохроматического света от осветителя 8 падает на плоскопараллельнуюсветоделительную пластину 9 и разделяется на два когерентных луча. Первый луч проходит на зеркало 10, а второй, отражаясь от пластины9,— на зеркальную поверхность 6. После отражения от зеркал лучи снова соединяются у пластины 9 и выходят в направлении фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) 11. При приближении измерительной головки к поверхности 6 в плоскости диафрагмы 12 ФЭУ возникает интерференционная картина и будут перемещаться интерференционные полосы. В момент, когда фокальная плоскость объектива головки совпадает с зеркальной поверхностью 6, черная полоса интерференционной картины перекроет диафрагму 12 и на выходе ФЭУ будет импульс максимальной амплитуды.

Растровые измерительные преобразователи (рис. 11.3, г) применяют в коорди-натно-измерительных и универсальных приборах с цифровым отсчетом. Лучи от источника света / проходят конденсор 2, призму-клин 12, прозрачную клиновидную дифракционную решетку // и попадают на поверхность дифракционной решетки 7. Дифракционная решетка 7 связана с измерительным штоком или органом, задающим измерительное перемещение. Отражаясь от зеркальной поверхности дифракционной решетки 7, лучи света проходят решетку 11, клин 12, с обратной стороны которого укреплены четыре линзы 13, направляющие лучи света на две пары фотоприемников 5 через разделительную зеркальную поверхность призмы 14. Дифракционная решетка развернута относительно решетки 11 на расчетный угол [15]. При перемещении решетки 7 возникают муаровые полосы, частота следования которых воспринимается фотоприемниками 5 и передается на исполнительный орган прибора.

Применение алмазной обработки дает большой технико-экономический эффект: трудоемкость заточных операций снижается в 2—3 раза, а доводочнык — в 5—6 раз, при этом достигается чистота поверхности режущих кромок инструментов у 9—V 11 без завалов, выкрашивания и трещин. При обработке твердосплавных деталей машин можно получить зеркальную поверхность.

зеркальную поверхность, химическая очистка считается полной.

Полученный таким образом технический галлий промывают последовательно дистиллированной водой, разбавленной соляной кислотой и разбавленной азотной кислотой. Образовавшиеся дроссы снимают и возвращают в цикл очистки. Если при обработке азотной кислотой дроссы больше не образуются, а жидкий галлнй под соляной кислотой имеет блестящую зеркальную поверхность, химическая очистка считается полной.