DOI: https://doi.org/10.20535/2523-4455.2019.24.1.164315

Розрахунок амплітуд зміщень горлової частини резонатора Гельмгольца на резонансних частотах

Yukiia Stanislavivna Kopytko, Serhii Anatoliiovych Naida

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

Повний текст:

PDF

Перелік посилань для Cited-By Linking


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.


Перелік посилань


  1. 1 R. Craster and S. Guenneau, Acoustic Metamaterials. Negative Refraction, Imaging, Lensing and Cloaking, NY: Springer, 2012, p. 324.
  2. 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. 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, vol. 23, no. 5, pp. 70-75, 2018, DOI10.20535/2523-4455.2018.23.5.147782.
  4. 4 A. Rona, "The acoustic resonance of rectangular and cylindrical," Journal of Algorithms and Computational Technology, pp. 329-356, 1 October 2007, DOI10.1260/174830107782424110.
  5. 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. 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, DOI10.15587/1729-4061.2019.155417.
  7. 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. 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. 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, DOI10.1186/s40064-016-3060-1.
  10. 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. 11 S. Zhang, L. Yin and N. Fang, "Focusing Ultrasound with an Acoustic Metamaterial Network," Phys. Rev. Lett., 15 May 2009, DOI10.1103/PhysRevLett.102.194301.
  12. 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. 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, no. 32, pp. 141-146, 2017.


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.




Copyright (c) 2019 Юлія Станіславівна Копитько

Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 4.0 International License.

ISSN: 2523-4447
e-ISSN: 2523-4455