Розрахунок амплітуд зміщень горлової частини резонатора Гельмгольца на резонансних частотах

Yukiia Stanislavivna Kopytko; Serhii Anatoliiovych Naida

doi:10.20535/2523-4455.2019.24.1.164315

Т. 24 · № 1 · 2019 лют 28, 2019 Акустичні прилади та системи

Розрахунок амплітуд зміщень горлової частини резонатора Гельмгольца на резонансних частотах

Yukiia Stanislavivna Kopytko Відповідальний Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" Україна

Serhii Anatoliiovych Naida Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" Україна

Сторінки79-84 Опублікованолют 28, 2019

PDF

ТОМ 24 · № 1 · 2019 Переглянути випуск

Анотація

Метою роботи є аналіз амплітуд коливань горловини резонатора Гельмгольца на резонансних частотах. Надано розрахунок амплітуд зміщень горловини резонатора Гельмгольца при коливаннях на резонансних частотах з метою подальшої оцінки взаємозв'язку резонансних частот, отриманих експериментально, з резонансними частотами одного з основних елементів резонатора для створення широкосмугових акустичних систем або метаматеріалів. Отримані чисельні значення амплітуд коливань для перших шістдесяти семи резонансних частот. Представлено аналіз отриманих результатів. Параметри горловини обрані рівними параметрам горловини одного з резонаторів досліджених експериментально. Бібл. 13, рис.3, табл.4.

Ключові слова

#резонатор Гельмгольца #амплітуда коливань горловини резонатора Гельмгольца #резонанси горловини резонатора Гельмгольца #акустичний метаматеріал #амплітуда зміщень оболонки

Посилання

R. Craster and S. Guenneau, Acoustic Metamaterials. Negative Refraction, Imaging, Lensing and Cloaking, NY: Springer, 2012, p. 324.
J. Kopytko, "Oglyad mozhlyvyh zastosuvan akustychnyh metamaterialiv [The review of possible applications of acoustic metamaterials]," Vcheni zapysky Tavriyskogo natsionalnogo universitetu imeni Vernadskogo, vol. 30 (69) , no. 2, 2019. У друці.
J. Kopytko, «Rozrahunok rezonansnyh chastot gorlovoyi chastyny rezonatora Gelmoltsa [Calculation of the resonant frequencies of the throat part of the Helmholtz resonator],» Mikrosystemy, elektronika ta akustyka, т. 23, № 5, pp. 70-75, 2018, DOI : 10.20535/2523-4455.2018.23.5.147782.
A. Rona, "The acoustic resonance of rectangular and cylindrical," Journal of Algorithms and Computational Technology, pp. 329-356, 1 October 2007, DOI : 10.1260/174830107782424110.
L. Kela, "Resonant frequency of an adjustable Helmholtz resonator in a hydraulic system," Archive of Applied Mechanics, pp. 1115-1125, 16 December 2008.
V. Didkovskiy, S. Naida and V. Zaets, "Experimental study into the Helmholtz resnators' resonance properties over a broad frequency band," Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, vol. 1, no. 5 (97), pp. 34-39, 2019, DOI : 10.15587/1729-4061.2019.155417 .
S. A. Najda and V. S. Didkovskij, "Novye shirokopolosnye elektroakusticheskie pribory dlya mediciny [New broadband electroacoustic devices for medicine]," Elektronika i svyaz, pp. 211-216, 2010.
K.-L. Koai, T. Yang and J. Chen, "The Muffling Effect of Helmholtz ResonatorAttachments to a Gas Flow Path," in The Muffling Effect of Helmholtz ResonatorAttachments to a Gas Flow Path , West Lafayette, 1996.
C. Wu, L. Chen, J. Ni and J. Xu, "Modeling and experimental verification of a new muffler based on the theory of quarter-wavelength tube and the Helmholtz muffler," SpringerPlus, 19 August 2016, DOI : 10.1186/s40064-016-3060-1.
D. Sun, L. Qiu, B. Wang and Y. Xiao, "Novel Helmholtz resonator used to focus acoustic energy of thermoacoustic engine," Applied Thermal Engineering, pp. 945-949, April 2009.
S. Zhang, L. Yin and N. Fang, "Focusing Ultrasound with an Acoustic Metamaterial Network," Phys. Rev. Lett., 15 May 2009, DOI : 10.1103/PhysRevLett.102.194301.
"Razdel 9. Kolebaniya plastin i obolochek [Section 9. Plate and shell vibrations]," [Online]. Available: http://www.detalmach.ru/lectdinamika9.htm . [Accessed 10 October 2018].
A. Chigarev та A. Poklnitskiy, «Analiz sobstvennyih chastot i form kolebaniy svobodno opertoy uprugoy tsilindricheskoy obolochki [Analysis of natural frequencies and mode shapes of the elastic simply supported cylindrical shell],» Teoreticheskaya i prikladnaya mehanika : mezhdunarodnyiy nauchno-tehnicheskiy sbornik, № 32, pp. 141-146, 2017.

Попередня у випуску Прецизійні ультразвукові вимірювачі рівня рідини в закритих резервуарах Наступна у випуску Визначення резонансних частот слухової системи людини за допомогою об’єктивних методів дослідження слуху

§ 06 — Пов'язані

Схожі статті в цьому журналі

Пов'язані рецензовані дослідження, опубліковані в цьому журналі.

Усі випуски

Практичний метод оцінювання безпечних звуків для осіб із ПТСР

Анастасія Володимирівна Паренюк, PhD Дмитро Володимирович Паренюк, PhD, дослідник Катерина Л. Руденька

Мета. Дослідження має на меті вивчити зручність використання та ефективність методу оцінювання безпеки акустичного середовища щодо потенційно небезпечних стимулів для…

#ПТСР #акустика навколишнього середовища #MFCC #спектральна густина потужності

с. 359648.1-359648.12

10.20535/2523-4455.mea.359648

Експериментальне дослідження частотних характеристик MEMS-мікрофонів для моніторингу залізничного шуму

Віталій Р. Прус, канд. техн. наук, доц. Олексій Вікторович Богданов

Анотація – У статті представлені результати експериментального дослідження акустичних характеристик модульних MEMS-мікрофонів INMP441 та SPH0645 з метою їх застосування…

#акустичний моніторинг #MEMS-мікрофон #амплітудно-частотна характеристика #діаграма спрямованості

с. 359669.1-359669.6

10.20535/2523-4455.mea.359669

Двостороння система попередження учасників дорожнього руху на базі мікроконтролера ESP32

Ірина Брика, Наталія Юріївна Філіпова

У цій роботі розглядається завдання підвищення безпеки дорожнього руху шляхом розробки двонаправленої системи попередження учасників дорожнього руху. Запропонована…

#безпека дорожнього руху #двостороннє оповіщення #сенсорне злиття #імітаційне моделювання

с. 354779.1-354779.10

10.20535/2523-4455.mea.354779

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають

Dmytro Volodymyrovych Pareniuk, Kateryna Leonidivna Rudenka, Vitalii Semenovych Didkovskyi, Serhii Anatoliiovych Naida, Hryhorii Elizarovych Timen, Дослідження можливості застосування отоакустичної емісії для реєстрації медикаментозного впливу на слуховий канал морських свинок , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 23 № 4 (2018)
Mykyta Serhiiovych Naida, Vitalii Semenovych Didkovskyi, Serhii Anatoliiovych Naida, Фізичні моделі барабанної перетинки середнього вуха людини , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 23 № 6 (2018)
Anastasia V. Damarad, Serhii Anatoliiovych Naida, Визначення резонансних частот слухової системи людини за допомогою об’єктивних методів дослідження слуху , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 24 № 1 (2019)
д-р техн. наук, проф. Сергій Анатолійович Найда, д-р техн. наук, доц. Олександр Іванович Дрозденко, канд. техн. наук, доц. Павло Васильович Попович, PhD, Assoc. Prof. Kateryna Serhiivna Drozdenko, канд. техн. наук Олександр Ігорович Нижник, канд. техн. наук Ярослав Іванович Старовойт, Акустична локалізація повітряних об’єктів та практична оцінка її точності , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 31 № 1 (2026)

Схожі статті

Valerij Kostyantynovych Bohushevych, Lidiya Mykolayivna Zamarenova, Hlib Mykhaylovych Kotov, Mykhailo Ivanovych Skipa, Прецизійні ультразвукові вимірювачі рівня рідини в закритих резервуарах , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 24 № 1 (2019)
Maksim Oleksiiovych Korzhyk, Serhii Viktorovych Kurdiuk, Oleksii Volodymyrovych Korzhyk, Імпедансні характеристики плоско-паралельного акустичного хвилеводу з комбінуванням межами при порушенні його двочастотних сигналом , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 23 № 3 (2018)
Максим Олексеевич Коржик, Sergii Viktorovich Kurdiuk, Olexiy Volodymyrovych Korzhyk, Імпедансні характеристики пласко-паралельного акустичного хвилеводу з акустично м`якими границями при збудженні його двохчастотним сигналом , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 23 № 4 (2018)
Віталій Р. Прус, канд. техн. наук, доц. Олексій Вікторович Богданов, Експериментальне дослідження частотних характеристик MEMS-мікрофонів для моніторингу залізничного шуму , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 31 № 2 (2026)
Mykola Fedorovych Zhovnir, Вимірювальний перетворювач кутових переміщень з використанням фазових набігань електричного поля поверхневих акустичних хвиль , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 22 № 5 (2017)
Yaroslav Ivanovych Starovoit, Serhii Viktorovych Kurdiuk, Oleksandr Hryhorovych Leiko, Фізичні поля циліндричних гідроакустичних антен з екраном і циліндричними п’єзокерамічними випромінювачами з радіальною поляризацією , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 23 № 1 (2018)
Arkadii Mykolaiovych Prodeus, Andrii Vitaliiovych Vityk, Daniil Yuriiovych Didenko, Суб’єктивне оцінювання якості та розбірливості мовних сигналів, спотворених синтезованими шумами , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 22 № 6 (2017)
Yaroslav Ivanovych Starovoit, Oleksandr Hryhorovych Leiko, Механічні поля циліндричного п’єзокерамічного випромінювача силової конструкції в присутності акустичного екрана , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 22 № 6 (2017)
Oleksandr Ivanovych Drozdenko, Oleksandr Hryhorovych Leiko, Випромінювання максимальної акустичної потужності системами гідроакустичних циліндричних п'єзокерамічних перетворювачів з окружною поляризацією , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 23 № 2 (2018)
д-р техн. наук, проф. Сергій Анатолійович Найда, д-р техн. наук, доц. Олександр Іванович Дрозденко, канд. техн. наук, доц. Павло Васильович Попович, PhD, Assoc. Prof. Kateryna Serhiivna Drozdenko, канд. техн. наук Олександр Ігорович Нижник, канд. техн. наук Ярослав Іванович Старовойт, Акустична локалізація повітряних об’єктів та практична оцінка її точності , Мікросистеми, Електроніка та Акустика: Том 31 № 1 (2026)

1-10 з 37 Наступне

Ви також можете розпочати розширений пошук схожих статей для цієї статті.

[1] R. Craster and S. Guenneau, Acoustic Metamaterials. Negative Refraction, Imaging, Lensing and Cloaking, NY: Springer, 2012, p. 324.

[2] J. Kopytko, "Oglyad mozhlyvyh zastosuvan akustychnyh metamaterialiv [The review of possible applications of acoustic metamaterials]," Vcheni zapysky Tavriyskogo natsionalnogo universitetu imeni Vernadskogo, vol. 30 (69) , no. 2, 2019. У друці.

[3] J. Kopytko, «Rozrahunok rezonansnyh chastot gorlovoyi chastyny rezonatora Gelmoltsa [Calculation of the resonant frequencies of the throat part of the Helmholtz resonator],» Mikrosystemy, elektronika ta akustyka, т. 23, № 5, pp. 70-75, 2018, DOI : 10.20535/2523-4455.2018.23.5.147782.

[4] A. Rona, "The acoustic resonance of rectangular and cylindrical," Journal of Algorithms and Computational Technology, pp. 329-356, 1 October 2007, DOI : 10.1260/174830107782424110.

[5] L. Kela, "Resonant frequency of an adjustable Helmholtz resonator in a hydraulic system," Archive of Applied Mechanics, pp. 1115-1125, 16 December 2008.

[6] V. Didkovskiy, S. Naida and V. Zaets, "Experimental study into the Helmholtz resnators' resonance properties over a broad frequency band," Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, vol. 1, no. 5 (97), pp. 34-39, 2019, DOI : 10.15587/1729-4061.2019.155417 .

[7] S. A. Najda and V. S. Didkovskij, "Novye shirokopolosnye elektroakusticheskie pribory dlya mediciny [New broadband electroacoustic devices for medicine]," Elektronika i svyaz, pp. 211-216, 2010.

[8] K.-L. Koai, T. Yang and J. Chen, "The Muffling Effect of Helmholtz ResonatorAttachments to a Gas Flow Path," in The Muffling Effect of Helmholtz ResonatorAttachments to a Gas Flow Path , West Lafayette, 1996.

[9] C. Wu, L. Chen, J. Ni and J. Xu, "Modeling and experimental verification of a new muffler based on the theory of quarter-wavelength tube and the Helmholtz muffler," SpringerPlus, 19 August 2016, DOI : 10.1186/s40064-016-3060-1.

[10] D. Sun, L. Qiu, B. Wang and Y. Xiao, "Novel Helmholtz resonator used to focus acoustic energy of thermoacoustic engine," Applied Thermal Engineering, pp. 945-949, April 2009.

[11] S. Zhang, L. Yin and N. Fang, "Focusing Ultrasound with an Acoustic Metamaterial Network," Phys. Rev. Lett., 15 May 2009, DOI : 10.1103/PhysRevLett.102.194301.

[12] "Razdel 9. Kolebaniya plastin i obolochek [Section 9. Plate and shell vibrations]," [Online]. Available: http://www.detalmach.ru/lectdinamika9.htm . [Accessed 10 October 2018].

[13] A. Chigarev та A. Poklnitskiy, «Analiz sobstvennyih chastot i form kolebaniy svobodno opertoy uprugoy tsilindricheskoy obolochki [Analysis of natural frequencies and mode shapes of the elastic simply supported cylindrical shell],» Teoreticheskaya i prikladnaya mehanika : mezhdunarodnyiy nauchno-tehnicheskiy sbornik, № 32, pp. 141-146, 2017.