Главная  >  Cтатьи по теме расходомер и уровнемер

ИССЛЕДОВАНИЕ АКУСТИЧЕСКОГО МЕТОДА ... И СОЗДАНИЕ УРОВНЕМЕРОВ, ч. 12

где 5 - амплитуда колебаний поверхности излучателя, Н. - среднее значение// (при испытаниях уровнемера).
Показано, что при К <<1 /что обычно имеет место/ в слое существуют две моды колебаний: с частотой, равной частоте возбуждения и с частотой, равной половине частоты возбуждения.
При исследовании собственных колебаний тонкого воздушного слоя рассматривалась одномерная
задача: создание тонкого слоя воздуха бесконечно длинным - много больше длины волны – жестким экраном о конечной шириной.
Показано, что слой с определенной шириной имеет собственные колебания лишь строго определенных частот, которые могут быть найдены из соотношений   

Когда наименьшая собственная частота воздушного слоя совпадает с частотой возбуждения, в слое устанавливается стоячая волна давления / pk(x,t.)= Uk(x,t)/H / с пучностью в средней части слоя.
Этому будет соответствовать ширина слоя, равная Р ~ Л
    ' '    (9)
где Л - длина волны излучаемых /принимаемых/ колебаний в уровнемере.
Таким образом, проведенные исследования уравнения /4/ показали, что при падении волны ультразвуковых колебаний на тонкий воздушный слой в нем в радиальном направлении создаются стоячие волны избыточного давления с узлами колебаний на краях слоя.
Избыточное давление в слое будет максимально, если частота колебаний в падающей волне совпадает с частотой первой моды колебаний воздушного слоя.
Повышение избыточного давления в слое приводит к повышению акустической связи излучателя со средой, к повышению его КПД.
Экспериментальные исследования подтвердили эффективность предложенного метода интенсификации ультразвуковых колебаний.
Создание тонкого воздушного слоя перед излучающей поверхностью преобразователя может быть выполнено при помощи экранов различной конфигурации. Так, для этой цели могут быть использованы экраны в виде прямоугольника, квадрата, диска, а также более сложные экраны (относительно уровнемеров).
Расчет экранов с элементарной конфигурацией для уровнемеров приведен в четвертой главе, посвященной методике инженерного проектирования.