ГИДРОДИНАМИ́ЧЕСКИЙ ИЗЛУЧА́ТЕЛЬ
-
Рубрика: Физика
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ГИДРОДИНАМИ́ЧЕСКИЙ ИЗЛУЧА́ТЕЛЬ, устройство, предназначенное для генерирования акустич. волн звукового и ультразвукового диапазонов в жидких средах. Принцип действия Г. и. состоит в преобразовании энергии турбулентной затопленной струи в акустическую. При взаимодействии вытекающей из сопла струи с препятствием возникают возмущения, и в результате в пространстве между соплом и препятствием может установиться автоколебательный режим. Механизм излучения звука зависит от конструкции гидродинамического излучателя.
Наиболее известны пластинчатые Г. и. В этой конструкции напротив щелевого сопла располагается заострённая в сторону струи пластинка, в которой набегающий поток жидкости возбуждает изгибные колебания. Пластинка закрепляется в узлах колебаний или консольно (рис.). Для интенсивного излучения звука необходимо совпадение собственных частот пластинки с частотами автоколебаний струи. Применяется модификация подобной конструкции с кольцевым соплом и препятствием в виде полого цилиндра. Действие Г. и. может быть обусловлено и пульсациями кавитационной полости (см. Кавитация акустическая), возникающей между соплом и препятствием, с периодическим взрывообразным выбросом содержимого.
Частоты акустич. колебаний Г. и. лежат в пределах от 0,3 до 35 кГц, интенсивность излучения достигает 1–3 Вт/см2. Г.и. применяются для интенсификации технологич. процессов в жидкостях, напр., при эмульгировании, диспергировании твёрдых частиц, ультразвуковой очистке и т. п.