چوڭ رازمېرلىق ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى مۈڭگۈزىنى قانداق ياساش - II

ئەڭ ئاخىرقى خەۋەرلەردە ، چوڭ رازمېرلىق ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنىدىكى سۇلياۋ كەپشەرلەش بىرلەشمە بوغۇمىنىڭ لايىھىلەش ئۇسۇلى ئوتتۇرىغا قويۇلدى ۋە تەجرىبە ئارقىلىق دەلىللەندى.بىرىنچىدىن ، بەلۋاغ كەپشەرلەش مۈڭگۈزى مۇۋاپىق ھالدا بىر نەچچە بۆلەككە بۆلۈنگەن بولۇپ ، مۇرەككەپ قۇرۇلمىسى بار ئۇششاق كەپشەرلەش مۈڭگۈزىنىڭ لايىھىسى ئاددىي كەپشەرلەش مۈڭگۈزىنىڭ لايىھىسىگە ئۆزگەرتىلگەن.ئاندىن بىرلەشمە ئېلېمېنت يېرىم دولقۇن تەۋرىنىشى بىلەن تەڭ تەۋرىنىشنى ئويلاشقاندا تەڭ بۆلەك بىلەن سېلىشتۇرۇلىدۇ.بوغۇملارنىڭ چاستوتا تەڭلىمىسى ئوخشاش مېخانىكىلىق توسالغۇ ئۇقۇمىنى ئىشلىتىش ئارقىلىق ئېرىشىدۇ.

ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى ، ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى

ئاخىرىدا ، نومۇر نومۇرى ، ئوق كەڭلىكى ۋە ئوق ئۇزۇنلۇقىنىڭ كەپشەرلەش بوغۇملىرىنىڭ تەۋرىنىش ئالاھىدىلىكىگە بولغان تەسىرى تەڭلىمىنى ئىشلىتىپ تەتقىق قىلىندى.بۇ ئۇسۇلغا ئاساسەن ، بىر نەچچە گۇرۇپپا چوڭ رازمېرلىق بەلۋاغ ئويمىلىرى لايىھەلەنگەن ۋە پىششىقلانغان.تەجرىبە نەتىجىسى شۇنى ئىسپاتلىدىكى ، كەپشەرلەنگەن بوغۇملارنىڭ رېزونانس چاستوتىسىنىڭ ئۆلچەملىك ۋە نەزەرىيەۋى قىممىتى بىردەك.

تۆۋەندىكى رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك.كەپشەرلەش مۈڭگۈزىنىڭ ئۇزۇنلۇقى ، كەڭلىكى ۋە قېلىنلىقى ئايرىم-ئايرىم ھالدا L ، B ۋە T.Z ئوقنى ئۆتكۈزگۈچنىڭ ھاياجانلىنىش يۆنىلىشى دەپ پەرەز قىلىڭ.خىزمەت چاستوتىسىدا ، تىك تۆت بۇلۇڭلۇق كەپشەرلەش بوغۇمى Z يۆنىلىشىدە بىرىنچى رەت ئۇزۇنلۇق تەۋرىنىش ھاسىل قىلىدۇ.بەلۋاغ كەپشەرلەش بوغۇمىغا نىسبەتەن ، L≥2T ، B ۋە L نى سېلىشتۇرۇشقا بولىدۇ ، شۇڭا كەپشەرلەش بوغۇملىرىنىڭ X يۆنىلىشتىكى تەتۈر تەۋرىنىشىگە سەل قاراشقا بولىدۇ.

Sara_ 朱小莹: ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى بىلەن تەمىنلىگۈچى ، ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى مۈڭگۈزى زاۋۇتى

Y يۆنىلىشتىكى تەتۈر تەۋرىنىش ئۇزۇنغا سوزۇلغان تەۋرىنىشكە زور تەسىر كۆرسەتكەنلىكى ئۈچۈن ، ئۇ ئادەتتە ئوق چىقىرىش ئارقىلىق تەقلىد قىلىنغان.كەپشەرلەش مۈڭگۈزى Y يۆنىلىشىدە n نۇقتىلارنى بىردەك ئېچىش ئارقىلىق (n + 1) بىرلىككە ئايرىلىدۇ.ھەر بىر ئوقنىڭ كەڭلىكى ۋە ئۇزۇنلۇقى ئايرىم-ئايرىم ھالدا W ۋە L2 بولۇپ ، ئوق ئارىلىقى ئايرىم-ئايرىم ھالدا كەپشەرلەش مۈڭگۈزى l1 ۋە L3 نىڭ كىرىش-چىقىش ئۇچىدىن ئايرىلىدۇ.ھەر بىر ئورۇننىڭ پۈتۈنلەي باراۋەر بولۇشىغا كاپالەتلىك قىلىش ئۈچۈن ، تەتۈر كەپشەرلەش مۈڭگۈزىنىڭ ئىككى ئۇچىدا كەڭلىك W / 2 نىڭ يوپۇقلىرىنى ئېچىش كېرەك.شۇڭا ، ھەر بىر كەپشەرلەش قېلىپ بىرلىكى تىك تۆت بۇلۇڭلۇق بىرىكمە ترەپەزوئىد مۈڭگۈزى.ھەر بىر ئورۇننىڭ ئوتتۇرىسى ۋە ئوتتۇرىسىنىڭ كەڭلىكى D1 ۋە D2 دەپ پەرەز قىلساق ، يۇقىرىقىلاردىن كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇ: L = L1 + L2 + L3

ئېلېمېنتلار ئارا ئوخشاش ئەندىزە بولغاچقا ، كەپشەرنىڭ چىقىرىش ئامپلىتۇدىسىمۇ ئەندىزە تەۋرىنىدۇ ، بىرلەشتۈرۈلگەندە ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنىدىكى مۈڭگۈزىمۇ بۇ خىل ئەندىزە بولىدۇ ، شۇڭا ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنىنىڭ قېلىپىنى لايىھىلەش ئاددىيلاشتۇرۇلىدۇ. ئېلېمېنت.ئۇنىڭدىن باشقا ، ئۇ بىر قەدەر تەكشى.تەتۈر تەۋرىنىشنى ئۈنۈملۈك بېسىش ۋە كەپشەرلەش مۈڭگۈزىنىڭ مۇقىم قاتتىق بولۇشىغا كاپالەتلىك قىلىش ئۈچۈن ، ئۆستەڭگە ئايرىلغان كەپشەرلەش مۈڭگۈزىنىڭ كەڭلىكى ئادەتتە بولىدۇ!/ 8 ~!/ 4 (! كەپشەرلەش مۈڭگۈزىنىڭ بىرىنچى رەت ئۇزۇنلۇق تەۋرىنىش ھالىتىنىڭ دولقۇن ئۇزۇنلۇقىمۇ) ، ئوقنىڭ كۆڭۈلدىكىدەك كەڭلىكى!/ 25 ~!/ 20 [7] ، كەپشەرلەش بوغۇملىرىنىڭ ئۇلىنىش سانىنى يۇقارقى ئۆلچەمگە ئاساسەن بەلگىلىگىلى بولىدۇ.چۈنكى كەپشەرلەش مۈڭگۈزىنىڭ كەڭلىكى ئادەتتە ئېشىپ كەتمەيدۇ!PI / 4 ، شۇڭا ئۇنى تەخمىنەن بىر ئۆلچەملىك نەزەرىيە ئارقىلىق تەھلىل قىلىشقا بولىدۇ.1-ئورۇندىكى ھەر قانداق كەپشەرلەش ئۈسكۈنىسىنى ئۈچ تىك تۆت بۇلۇڭلۇق تەڭلىك تاياقچىسىدىن تەركىب تاپقان دەپ قاراشقا بولىدۇ.

ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى قېلىپى ، ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى بىلەن تەمىنلىگۈچى ، ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنىدىكى مۈڭگۈز زاۋۇتى

 

ئاليۇمىن قېتىشمىسى 7075 (ياشنىڭ مودۇلى E = 7.17 * 1010N / M2 زىچلىقى ρ = 2820kg / m3 ، پويسوننىڭ نىسبىتى V = 0.34) كەپشەرلەش ئۈچۈن تاللانغان.(1) ~ (3) ۋە (6) تەڭلىمىسى ئوخشىمىغان نۇقتىلارنىڭ n ، ئۇزۇنلۇقى L2 ۋە كەڭلىكى W نى ھېسابلاشقا ئىشلىتىلگەن.بەلۋاغ كەپشەرلەش مۈڭگۈزىنىڭ رېزونانس ئۇزۇنلۇقى L كەڭلىكى B بىلەن ئۆزگەرگەندە ، بەلۋاغ كەپشەرلەش مۈڭگۈزىنىڭ رېزونانس ئۇزۇنلۇقى L كەڭلىكى بىلەن ئۆزگىرىدۇ. ھېسابلانغان رېزونانس چاستوتىسى f = 20kHz ، L1 = L3 ئاددىيلىق ئۈچۈن.ئوقنىڭ ئۇزۇنلۇقى ۋە كەڭلىكى تۇراقلىق بولغاندا ، ئوق نومۇرى ئوخشىمىغان ۋاقىتتا رېزونانس ئۇزۇنلۇقى كەپشەرلەنگەن مۈڭگۈز كەڭلىكى بىلەن ئۆزگىرىدۇ.L2 = 60mm ، W = 10mm.FIG دىن كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇ.2 ، FIG دا كۆرسىتىلگەن ئۇششاق كەپشەرلەش مۈڭگۈزى ئۈچۈن.1 ، بىرىنچى رەتتىكى رېزونانس ئۇزۇنلۇقى بىر ئۆلچەملىك نەزەرىيە (126 مىللىمېتىر) بويىچە ھېسابلانمىغان كەپشەرلەنگەن كەپشەرنىڭكىدىن كىچىك بولۇپ ، كەپشەرلەش مۈڭگۈزىنىڭ كەڭلىكى بىلەن كەپشەرلەش مۈڭگۈزىنىڭ رېزونانس ئۇزۇنلۇقى ئۆسىدۇ ، ئەمما كۆپىيىش تەدرىجىي تۆۋەنلەيدۇ.بۇنىڭدىن باشقا ، رېزونانس چاستوتىسى ۋە كەپشەرلەش كەڭلىكى تۇراقلىق بولغاندا ، ئوق سانىنىڭ كۆپىيىشى بىلەن كەپشەرنىڭ رېزونانس ئۇزۇنلۇقى تۆۋەنلەيدۇ.

ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى لايىھىسى ، ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى لايىھىسى

ئۇنىڭدىن باشقا ، ئوخشىمىغان قېلىنلىقتىكى ئۈچ كەپشەرلەنگەن بوغۇم ئاليۇمىن قېتىشمىسى 7075 بىلەن ياسالغان (يۇقىرىدىكىگە ئوخشاش ماتېرىيال).بۇ ئۈچ كەپشەرلەنگەن بوغۇمنىڭ قېلىنلىقى T ۋە ئۆلچەملىك گارمون تەۋرىنىش چاستوتىسى FM بېرىلدى.كەپشەرلەش مۈڭگۈزىنىڭ قېلىنلىقى دولقۇن ئۇزۇنلۇقىنىڭ تۆتتىن بىرىگە يەتمىسە (بۇ يەردە 63 مىللىمېتىر) ، ئۆلچەملىك چاستوتا بىلەن لايىھىلەش چاستوتىسىنىڭ پەرقى% 2 كىمۇ يەتمەيدۇ ، بۇ قۇرۇلۇش ئىلتىماسىنىڭ تەلىپىنى قاندۇرالايدۇ.

ئۇزۇن سىزىقلىق ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنىدىكى سۇلياۋ كەپشەرلەش بوغۇمى مۇۋاپىق ھالدا بىر نەچچە ئوخشاش ئېلېمېنتقا بۆلۈنگەن بولۇپ ، يۆتكىلىش ماترىسسا ئۇسۇلى ئارقىلىق بىرلەشمە ئېلېمېنتنىڭ چاستوتا تەڭلىمىسى يەكۈنلەنگەن.ئەگەر ئوقنىڭ كەڭلىكى ۋە سانى ۋە چوڭ-كىچىكلىكى مەلۇم بولسا ، بۇ تەڭلىمىنى بەلۋاغ بوغۇمىنى قۇلايلىق لايىھىلەشكە ئىشلىتىشكە بولىدۇ ، شۇڭا بەلۋاغ بوغۇمىنى لايىھىلەشنىڭ نەزەرىيىۋى ئاساسى بىلەن تەمىنلەيدۇ.بۇ ماقالىدە يەنە نومۇر نومۇرى ، ئوق كەڭلىكى ۋە ئوق ئۇزۇنلۇقىنىڭ كەپشەرلەش بىرلەشمە چوڭلۇقىغا بولغان تەسىرى مىساللار ئارقىلىق تەھلىل قىلىنغان.بۇنىڭدىن كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇكى ، بۇ ئۇسۇل يەنە كەپشەرلەش بوغۇمىنىڭ ئەلالاشتۇرۇش لايىھىسىگە بەلگىلىك تەسىر كۆرسىتىدۇ

ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى مۈڭگۈزى ، ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنىدىكى قېلىپ ، ئەنسىزلىك سىنىقى

بەلۋاغ كەپشەرلەش مۈڭگۈزى تەۋرىنىش ئانالىزىدىن كېيىن بۆلۈش ئېغىزى ، كەپشەرلەش مۈڭگۈزىنى ئاخىرقى بۆلەك گەۋدىسى ۋە ئوتتۇرا بىرلىك ھۈجەيرىسىگە ئايرىشقا بولىدۇ ، روشەن ئېلاستىكىلىق ئۇسۇل ۋە يەتكۈزۈش لىنىيىسىنىڭ ئۈنۈمى ئارقىلىق ، ئوخشىمىغان تۆت ئورۇننىڭ ئۇزۇنلۇقى ئايرىم-ئايرىم ھالدا ۋە يۇقىرى دەرىجىدىكى چاستوتا تەڭلىمىسىنىڭ يۆنىلىشى ، چاستوتا تەڭلىمىسىنى ئۇزۇن تاياقچە كەپشەرلەش مۈڭگۈزى لايىھىلەشكە ئىشلىتىشكە بولىدۇ ، ئەمما لايىھىلەش جەريانى مۇرەككەپ ، بەزى پارامېتىرلارنى تاللاش تەجرىبىگە باغلىق بولۇپ ، قۇرۇلۇش قوللىنىشقا قۇلايلىق ئەمەس.بۇ قەغەزدە ، بەلۋاغنى كەپشەرلەش بوغۇمى مۇۋاپىق ئۇلاش ئارقىلىق بىر قانچە باراۋەر ئېلېمېنتقا ئايرىلىدۇ ، كەپشەرلەش بىرلەشمە ئېلېمېنتىنىڭ چاستوتا تەڭلىمىسى يۆتكىلىش ماترىسسا ئۇسۇلى ئارقىلىق ئېرىشىدۇ ، بۇ بەلۋاغ كەپشەرلەش بوغۇمىنى لايىھىلەشنىڭ نەزەرىيىۋى ئاساسى بىلەن تەمىنلەيدۇ.بۇ لايىھە ئاددىي نەزەرىيەۋى ھېسابلاش ۋە روشەن فىزىكىلىق مەنىگە ئىگە بولۇپ ، بەلۋاغنىڭ قۇرۇلۇش لايىھىسىنى ئاددىي ۋە ئاسان ئۇسۇل بىلەن تەمىنلەيدۇ

كەپشەرلەش بىرلەشمە.

ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى ، ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى.ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى بىلەن تەمىنلىگۈچى


يوللانغان ۋاقتى: 17-مارتتىن 2022-يىلغىچە