用驻波法测量空气声速实验的研究

用驻波法测量空气的声速是空气声速测量的典型方法之一。此方法认定：（1）PZT环型声源辐射的是平面波,（2）声波在空气层中形成驻波。在使用SW－1型声速测量仪测量空气声速时发现：辐射场轴线声压在近场区是变化很复杂的平面波,在远场区的波型与球面类类似;当空气层厚度满足λ／4的奇数倍时产生干涉相长,当厚度为λ／2的整数倍时产生干涉相消。     

驻波法测量拉萨地区声速的实验探讨

文章从理论方面推导驻波声场中的声压方程,分析驻波法的实质;通过实验测量了拉萨地区大气中的声速,分析海拔对声速的影响;比较实验值和理论值,得出了拉萨地区大气中的声速值。     

驻波法测量声速

根据声波在两个换能器多次反射和声波在空气中的衰减,研究共振干涉法测量声速实验中的信号发生器输出信号随接收器到发送器间距离的变化,测出声波的波长,以及声速．     

驻波共振干涉法测声速的研究

在声速测量实验中，许多教材都没有考虑半波损失。声波在传播过程中，遇到不同的介质时，会发生反射和透射，在一定的条件下反射波存在半波损失，从示波器观察到的现象是声压波而不是位移波。     

空气中声速测量的实验研究

空气中声速测量实验是经典的近代物理实验，在实际应用中也具有重要意义，是许多高等理工科院校必选的基础实验。虽然是比较普通的基础实验，但在实际教学或操作中暴露不少问题。对于这些问题有不少研究者做过专门研究，但一直没有统一意见。文中综合各家之言，对声速的测量方法以及声速测量实验的几个关键问题加以阐述，并提出改进建议。     

空气中声速测量实验研究

通过实验，应用相位比较法和驻波法对空气中的声速测量进行了研究．结果表明，声波在空气中传播的主要能量损失为粘滞吸收；应用相位比较法，以直线为基准位置、取值间隔为半波长，对声速的测量结果最为精确；驻波法中形成的声场不是理想驻波场，且波节处振幅不为零．     

驻波法测量空气绝热指数的研究

利用驻波法测量超声波在空气中传播速度的测量原理 ,测得常温状态下空气的绝热指数 ,该方法有别于传统测量方法 ,使用仪器简单 ,误差小 ,适用于任何气体 .     

驻波法测量声波的传播速度

提出了一种测量声波传播速率的方法,且有助于对驻波现象的深刻理解.     

利用Matlab实现驻波系列实验

用压强式麦克风收集音叉产生的声波信号,经Matlab分析得到振动图象后可求出音叉频率;利用辅助设备还可以一观察到音叉阻尼振动产生的声波图象;在盛水的量筒上方放置声源可以产生驻波,用麦克风逐点测量后经Matlab分析得到驻波图象可求得声速。     

MATLAB模拟声速测量中声压的变化

由于介质的吸收与散射,能量将不断衰减,体现为声压的变化．应用驻波法测定声波在传播过程中声压的变化,用MATLAB软件对数据模拟分析．MATLAB模拟显示,示波器显示的声压波振幅随位置L的变化呈指数函数周期性衰减,衰减周期基本上为半个波长;声压波峰值曲线也按规律变化,模拟结果与实验分析结果基本吻合．     

强驻波声场中脉动速度特性

利用激光多普勒测速仪对管内空气强驻波声场中脉动速度特性进行了测量.实验结果表明:强声场对流场有很强的调制作用,使流场产生了与声波同频率的周期性脉动,且脉动幅度随着声场强度的增加而增大.管内声场强度不大时,实验值与理论值吻合较好;声场强度超过160dB后,出现了声湍流现象,实验测量值与理论计算值之间存在明显的偏差.当管内压力波幅处声场强度达到164 dB时,距离反射板130 mm位置处(sin kx=0.67)湍流脉动速度均方根值为3.50 m/s,达到了该位置处脉动速度幅值的45%,表明强驻波场声湍流脉动非常剧烈.     

液体超声驻波声场实验研究

研究了以蒸馏水为介质的驻波声场对微小颗粒群的作用,观察了颗粒群的运动规律,并应用声流和声辐射压力理论对其进行分析.运用谱分析方法,探讨了驻波声场中的空化现象.结果表明,大部分颗粒在声压波腹处聚集,而在声压波节处明显出现了高次谐波,说明空化效应发生在声压波节处.     

驻波实验的计算机模拟

利用计算机进行驻波实验模拟,给出了驻波实验的计算机模拟源程序,为在计算机上进行物理实验教学、演示实验以及课件制作提供编程的依据.     

驻波能量探究

以固体中传播的横波为例 ,从能量的角度论证了相邻波节、波腹间的总能量守恒 ,任一波节、波腹间、一对“对应”位置间的总能量守恒 ;从能量密度的角度论证了在整个弹性介质中无数“对应”位置间流出和流入的能量净值是不随时间变化的 ,从而得出驻波不存在能量的定向传播。并讨论了驻波在相邻波节与波腹之间能量的转化过程。     

定量分析驻波的特性

对振幅相同,相向传播的两列相干波的特征进行了定量分析讨论.     

高强驻波声场中的湍流

反射端声压级高于 14 0 d B时 ,驻波管声流旋涡结构会发生变化。利用流动显示和 L DV (L aser DopplerVelocimetry)技术对该问题进行了实验研究。结果表明 ,随着声压级的提高 ,管中规则稳定的旋涡结构逐渐变化 ,出现合并、破裂等现象 ,在高强声下声致流动开始呈现出一定的湍流特性。结果对认识高声强下的声流特性有重要意义。     

振幅极值法测声速的研究

振幅极值法测声速实验中 ,什么情况下声压振幅有极大值 ?为什么声压振幅极大值随发射器与接收器之间的距离增大而减小 ?为什么声压总不能为零 ?声压振幅相邻极大值之间的距离为多少 ?教材中对这几个问题都是作结论性的定性说明。文章把发射器与接收器之间的空气看作表观阻抗随间距周期性变化的机械系统 ,以理论上给予了分析。