3. Библиографический список

Основной:

1. Электрические измерения неэлектрических величин : учеб. пособие / под ред. П.В. Новицкого. - М.: Энергия. 1975.

2. Бриндли, К. Измерительные преобразователи : справ. пособие /К. Бриндли. - М. : Энергоатомиздат, 1991.

Дополнительный:

3. Поляков, В.Е. Первичные пьезоэлектрические преобразователи /

В.Е. Поляков, А.И. Потапов. - СПб.: СЗТУ, 1974.

4. Балдев, Р. Применение ультразвука /Р. Балдев, В. Ранджендран, П. Паланичами.- М.: Техносфера. 2006.

5. Применение ультразвука и взрыва при обработке и сборке/ М.Ф. Вологин, В.В. Калашников, М.С. Нерубай, Б.Л. Штриков - М.: Машиностроение. 2002.

4. Тематика лабораторных работ

1. Исследование силовых пьезокерамических преобразователей.

2. Исследование электромагнитных (силовых магнитострикционных преобразователей).

5. Основные теоретические положения

5.1. Понятие об ультразвуке

Ультразвуком принято называть упругие колебания и волны частотой от 16 кГц до 1 ГГц. Снизу этот диапазон частот ограничен верхним пределом слышимости человеческого уха. Верхняя граница определяется по длине волны, которая в принципе может распространяться и в упругой среде. Длина такой волны должна быть больше свободного пробега молекул газа или межмолекулярных расстояний в жидкостях и твёрдых телах. Упругие колебания частотой выше 1 ГГц называют гиперзвуком. Энергия ультразвука может преобразоваться в химическую, тепловую и механическую энергию.

Наиболее интересно воздействие ультразвуковых колебаний на жидкости и твёрдые тела волн малой интенсивности и волн высокой интенсивности (волны конечных амплитуд).

При применении излучений малой интенсивности ультразвуковые колебания не должны вызывать никаких физических или химических изменений среды. Здесь действует физические законы линейной акустики, связанные с распространением ультразвука в газообразной, жидкой и твёрдой средах. На принципах линейной акустики действуют многие измерительные, контрольные и управляющие приборы и аппараты.

Волны высокой интенсивности – более 0,5 Вт/см, вызывая образование ряда нелинейных эффектов и воздействуя на среду, в которой они распространяются, оказывают влияние на её свойства и структуру. Поэтому звуковые волны высокой интенсивности представляют интерес для тех разделов науки и техники, где необходимо ускорить течение отдельных процессов, повысить качество выполняемой операции или решить проблемы, которые с применением других видов энергии решить пока ещё не удалось.

Известно, что ультразвуковые волны высокой интенсивности могут вызвать значительные изменения физического и химического состояния среды. Эффекты, вызываемые высококонцентрированной энергией ультразвуковых волн могут быть весьма многообразными, а нередко – неожиданными. Следствием этого может явиться развитие кавитации, термических, механических и электрохимических эффектов и т. п.

Звук – волновое движение. Тело производит звуки в состоянии вибрации, которое можно назвать простым гармоническим движением (ПГД) или незатухающими гармоническими колебаниями. Концепция волнового движения является фундаментальной в физике.