20267

Поглинання звуку у в’язкопружних середовищах

Доклад

Физика

Реологічне рівняння – це рівняння яке пов’язує тензор напруг з тензором деформацій і тензором швидкості деформацій. Для в’язкопружнього середовища реологічне рівняння: тензор напруг; тензор деформації; тензор швидкості деформації. та тоді наше рівняння буде мати вигляд: Звукова хвиля – це плоска хвиля. У в’язкопружньому середовищі на відміну від пружнього Підставляючи наше реологічне рівняння в рівняння руху отримаємо хвильове рівняння для звукової хвилі : Розв´язуючи це рівняння за умови Отримуємо вирази для швидкості...

Украинкский

2013-07-25

80 KB

2 чел.

11. Поглинання звуку у вязкопружних середовищах.

В’язкопружне середовище – це середовище, в якому об’єднуються пружні ( пружні- деформації, яким притаманні риси однозначності, миттєвості, оберненості і лінійності – напруження пропорційно деформації ) та в’язкі деформаційні властивості матеріалу. Тому для такого середовища напруження є сумою пружнього та вязкого напружень.

Реологічне рівняння – це рівняння, яке пов’язує тензор напруг з тензором деформацій і тензором швидкості деформацій. Для в’язко-пружнього середовища реологічне рівняння:

- тензор напруг;

- тензор деформації; тензор швидкості деформації.

К – модуль пружності, який характеризує здатність до об’ємної деформації;

G – модуль зсуву,  який характеризує здатність до зсувної деформації;

,- коефіцієнти об’ємної та зсувної в’язкості;

 deviatчастина з недіагональними елементами тезора, divчастина з діагональними елементами тензора.

та , тоді наше рівняння буде мати  вигляд:

Звукова хвиля – це плоска хвиля. Фронт її поширення вздовж однієї вісі, тоді

 .(#)

Якщо позначити  - ефективний пружній модуль, - ефективний коефіцієнт вязкості. Тоді . У в’язкопружньому середовищі на відміну від пружнього ,

Підставляючи наше реологічне рівняння (#) в рівняння руху  

отримаємо хвильове рівняння для звукової хвилі :

Розв´язуючи це рівняння за умови 

Отримуємо вирази для швидкості поширення звуку   та коефіцієнта амплітудного поглинання  , де час запізнення деформації

якщо середовище малов´язке: ,   , ,  ;

середовище сильнов´язке: , ,

Деформація в’язко-пружного середовища (рідкого або газоподібного) характеризується комплексним пружнім модулем . Уявна частина характеризує амплітудний коефіцієнт поглинання.

Амплітуда плоскої хвилі у в´язкопружному середовищі затухає зі збільшенням координати.

В’язкопружний матеріал поглинає механічну енергію хвилі, завдяки чому вона затухає. Поглинання механічної енергії означає перехід останньої в тепло.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

10427. Классические теории элит и политического лидерства 45 KB
  Классические теории элит и политического лидерства. Известно что любое общество с момента его возникновения и до настоящего времени представлено управляющими и управляемыми т. е. теми кто осуществляет политическую власть и теми по отношении к кому эта власть осущес
10428. Внешняя политика государств: основные принципы, их эволюция 40.5 KB
  Внешняя политика государств: основные принципы их эволюция Современный мир характеризуется переходом к многополярному мироустройств. Растет многообразие политического экономического и культурного развития стран идет поиск на национальном и региональном уровнях и...
10429. Исследование фазированной антенной решетки 380.5 KB
  Практически выяснить влияние закона распределения фаз возбуждения излучателей и расстояния между излучателями на параметры характеристики направленности фазированной антенной решетки (ФАР).
10430. Характерные черты политического процесса в России 25.5 KB
  Характерные черты политического процесса в России. Важной тенденцией мирового политического процесса является движение по пути демократизации. При всей несхожести этих процессов для всех регионов характерно стремление упразднить авторитарные режимы создать прав...
10431. Урок - семінарське заняття з теми Насичені вуглеводні. Номенклатура 167 KB
  Тема: Урок – семінарське заняття з теми Насичені вуглеводні. Номенклатура.†Тип уроку: урок застосування знань умінь та навичок. Навчальна мета: Конкретизувати та поглибити знання учнів з теми Насичені вуглеводніâ€. Навчити учнів застосовувати загальн...
10432. Життя та наукова діяльність Д.І. Менделеєва 69 KB
  Мета уроку: докладно ознайомити учнів з періодами життя та наукової діяльності Д. Менделєєва. Усвідомити суть створення періодичної системи та періодичного закону як фундаменту для природної класифікації хімічних елементів і значення для розвитку хімії й суміжних з нею ...
10433. Загальні фізичні властивості металів. Металічний звязок. Особливості будови атомів металів 67 KB
  Навчальний предмет: хімія Клас: 9 Тема уроку: Загальні фізичні властивості металів. Металічний звязок. Особливості будови атомів металів Вид заняття: урок вивчення нового матеріалу Цілі уроку: навчальні: формувати поняття про металічний зв’язок е...
10434. Загальні хімічні властивості металів 71.5 KB
  Тема: Загальні хімічні властивості металів Навчальна мета: розглянути хімічні властивості металів як простих речовин з позиції знань про окисновідновні реакції сформувати поняття про метали як відновники; сформувати вміння порівнювати хімічну активність металів ск...
10435. Значення хімії у створенні нових матеріалів, розвязання сировинної та енергетичної проблем 53 KB
  Тема: Значення хімії у створенні нових матеріалів розв’язання сировинної та енергетичної проблем. Навчальна мета: поглибити й розширити знання учнів про роль хімії у створенні нових матеріалів; показати можливості застосування нових синтетичних матеріалів з оригін...