Волновод - продольное колебание
Cтраница 2
Очевидно, такими местами являются положения узловых плоскостей. Прежде чем перейти к рассмотрению таких устройств, заметим, что роль опор также выполняют волноводы продольных колебаний, связанные с изгибным волноводом и предназначенные для его возбуждения или снятия с него колебательной мощности. Таким образом, волноводы, удовлетворяющие схемам, указанным в табл. 6, в специальных опорах и креплениях не нуждаются. [16]
Нагрузками изгибных волноводов являются волноводы изгибных или продольных колебаний, несущие, в свою очередь, рабочие нагрузки. Кроме того, изгибные волноводы могут быть непосредственно ( или, точнее, через короткие отрезки волноводов продольных колебаний) связаны с излучателями. Способы присоединения нагрузок аналогичны рассмотренным выше способам связи продольных волноводов с изгибными. Соответственно условия, приведенные выше, остаются справедливыми и в этих случаях. [17]
Так как волновое сопротивление изгибного волновода зависит от скорости распространения волны, то практические возможности выбора величины этого сопротивления больше, чем для волноводов продольных колебаний, у которых эта величина определяется только их материалом и площадью поперечного сечения. Выбором величины волнового сопротивления и длины изгибного волновода можно легко осуществить необходимую ( из условий отбора мощности от преобразователя) трансформацию сопротивления нагрузки, связанной с концом волновода, в его начало. Существенной особенностью применения изгибных волноводов в сочетании с волноводами продольных колебаний является возможность построения разнообразных рациональных схем ультразвукового оборудования. При применении продольных колебаний обычное расположение основных узлов - это прямая линия: преобразователь - волновод - излучатель - объект обработки. В ряде случаев такое расположение оказывается неудобным. Горизонтально расположенный изгибный волновод, возбуждаемый на одном своем конце продольными колебаниями, создаваемыми преобразователем, дает возможность расположить этот преобразователь рядом с кристаллизатором. [18]
 |
Поперечное сечение изгибного волновода ( ось Z перпендикулярна плоскости колебаний. [19] |
Указанный сложный характер смещений в изгибном волноводе требует рассмотрения двух видов узловых плоскостей: прогибной и поворотной. В первом случае смещение плоскости поперечного сечения по направлению нормали к оси равно нулю, а во втором нулю равен угол поворота плоскости. Это обстоятельство должно учитываться при выборе способов крепления изгибных волноводов и присоединения их к волноводам продольных колебаний. Пренебрежение этими особенностями является одной из причин неудовлетворительной работы колебательных систем ультразвуковых сварочных станков. Очень существенно получить возможность плавно регулировать резонансную частоту изгибного волновода. Подстройка же изгибного волновода может быть осуществлена изменением местоположения опоры без присоединения вспомогательной регулируемой нагрузки. [20]
Последнее обстоятельство упрощает анализ и расчеты. Вследствие такого характера колебаний волновое уравнение для изгибного волновода оказывается более сложным, чем для волновода продольных колебаний. [21]
Габариты изделия, которое можно сварить, определяются и вылетом сварочного наконечника относительно корпуса машины. Этот размер зависит в основном от длины концентратора. Так, например, при частоте 22 7 5 % кгц длина волны продольных колебаний равна примерно 250 мм. Построение колебательных систем с длиной волновода продольных колебаний, равной 2 - ЗК, вполне приемлемо. [22]
В устройствах технологического использования ультразвука преимущественное применение имеют волноводы продольных колебаний. Положительными свойствами этих волноводов являются простота конструкции, простота и удобство возбуждения и отбора колебательной энергии. В то же время эти волноводные устройства ограничивают возможные конструктивные решения ультразвукового технологического оборудования и в ряде случаев не могут удовлетворять заданным габаритам всего агрегата. Использование волноводов изгибных колебаний и их сочетаний с волноводами продольных колебаний значительно расширяет возможности рационального построения оборудования и, кроме того, может обеспечить эффективные решения ряда задач, связанных с введением колебаний в обрабатываемые объекты. [23]
Страницы: 1 2