Всесоюзная i|1йт?мтш"т11аш'1г-:иай|б;1блио''^на i
352!48
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетскиз
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Ч. Кл. б Olh 11/00
Заявлено 01.V1.1970 (de 1444517118-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 21.1Х.1972. Бюллетень № 28
Дата опубликования описания 27.1Х.1972,Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 534.22-8(088.8) Авторы изобретения
Ф
@(с (")ЯИЧНАЯ
Г. В. Бодунов, В. Т. Ляпунов и С. Б. Новиков
Заявитель
ПРИЕМНАЯ КАМЕРА ДЛЯ УСТАНОВКИ ДАТЧИКОВ
ДАВЛЕНИЯ
Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для исследования гидродинамических источников шума.
Применение известных приемных камер приводит к большим искажениям результатов исследования.
Предлагаемая приемная камера отличается от известной тем, что две ее стенки выполнены параллельными и жестко связаны между собой крепежными элементами, установленными по всей поверхности стенок на расстояниях одно от другого, не превышающих половины длины волны изгибной вибрации стенок, при этом расстояние между параллельными стенками меньше трети длины волны, а длина и ширина камеры и длина щели, чсрсз которую полость камеры акустически сообщается с потоком, — не менее половины длины звуковой волны на частоте измерений.
Такая конструкция камеры позволяет обеспечить достоверную оценку акустических свойств гидродинамических источников шума.
На фиг. 1 изображена описываемая камера;
IIa фиг. 2 — 4 — возможные формы приемных камер в зависимости от профиля испытываемого тела.
Приемная камера состоит из двух жестких параллельных стенок 1, которые образуют щель 2, соединяющую полость камеры со средой. По контуру камеры расположены звукопоглотитслн 3. Стенки 1 между собой скреплены крепежными элементами 4. В камере установлен датчик 5.
Приемная камсра по форме представляет собой тонкий слой акустической среды (например, такой же жидкости, как и в потоке), ограниченный двумя жесткими параллельны10 ми стенками 1, расположенными друг от друга на расстоянии, меньшем одной трети длины звуковой волны в среде. Механическое сопротивление этих стенок должно быть значительно больше волнового сопротивления среды рС (о — площадь среды; С вЂ” скорость звука в среде). Остальные поверхности, ограничивающие приемную камеру по контуру (назовем их контуром), могут быть произвольной формы.
20 Приемная камера акустически связана с потоком через щель 2, длина которой превышает половину длины звуковой волны на частоте измерений. Для сохранения условий обтекания эта щель может быть закрыта
25 звукопрозрачной мембраной (например, из тонкой резины и пр.). Для проведения абсолютных измерений может потребоваться уста новить звукопоглотители по контуру камеры
Принцип работы описываемой камеры за30 ключается в следующем.
352148
А-A пиг т Риг. 2
Известно, что произвольное поле давлений на поверхности можно представить на каждой частоте в виде суммы гармонических волн, обладающих различными длинами,Л и амплитудами Р,. Обычно эту зависимость амплитуд строят не от длин волн Л, а от вол2х новых чисел К=
Х
В слое с параллельными жесткими стенками, расстояние между которыми мало по сравнению с длиной звуковой волны, давление по мере удаления от измерительной щели
2 (см. фиг. 3) изменяется по-разному для разных волновых чисел. При длине щели больше половины длины звуковой волны на расстояниях, не превышающих длины щели, эта зависимость может быть приближенно представлена формулой
Р(К, Z) =Р (k) e где Z — расстояние от щели до места расположения чувствительных элементов.
Параллельные стенки 1 соединены большим количеством жестких связей, выполненных, например, в виде шпилек. Необходимое количество связей зависит от изгибной жесткости стенок. Расстояние между соседними связями должно быть меньше одной трети длины изгибной волны в стенке.
Жестко связанные между собой стенки колеблются одинаково (синфазно) и поэтому создают в приемной камере давления, равные по величине и противоположные по знаку, что приводит к их взаимной компенсации. Поэтому колебания жестко связанных стенок не искажают показаний датчика.
Предмет и зоб р етен и я
Приемная камера для установки датчиков давления, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения достоверной оценки акустических свойств гидродинамических источников шума, две стенки камеры выполнены параллельными и жестко связаны между собой крепежными элементами, установленными по всей поверхности стенок на расстояниях одно от другого, не превышающих половины длины волны изгибной вибрации стенок, при этом расстояние между параллельными стенками меньше трети длины волны, а длина и ширина камеры и длина щели, через которую полость камеры акустически сообщается с потоком, не менее половины длины звуковой волны на частоте измерений.
352148
1Риг. 3 (Риг.4
Редактор Т. Ларина
Заказ 3042/8 Изд. ¹ 1304 Тираж 406 Подписное
Ц11ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Чпнпстров СССР
;11осква, >К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Составитель И. Гольденберг
Техред 3. Тараненко
Корректоры: В. Петрова и М. Коробова
