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居家实验:硬币弹跳

物理与工程 2024年第1期34卷 97-105页

作者：董佳豪王槿李文华文小青惠王伟南开大学物理科学学院天津300071 南开大学基础物理国家级实验教学示范中心天津300071

本文给出了居家环境下基于智能手机研究硬币弹跳的声学频率和产生的共振模式一种方案。理论上首先根据圆板的振动方程,给出了硬币固有振动频率的表达式。之后结合特定边界条件,利用有限元的方法分析了三种类型硬币的固有振动模式及对应... 详细信息

本文给出了居家环境下基于智能手机研究硬币弹跳的声学频率和产生的共振模式一种方案。理论上首先根据圆板的振动方程,给出了硬币固有振动频率的表达式。之后结合特定边界条件,利用有限元的方法分析了三种类型硬币的固有振动模式及对应频率。实验上利用智能手机测量了不同硬币在自由振动时产生的声音频率,并与模拟计算结果进行比较,给出了合理的误差分析。该居家实验方案简单有趣,物理原理丰富,易于在基础物理实验教学中推广。

关键词：硬币声学频率智能手机居家实验

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隔板对燃烧室声学特性的影响

航空动力学报 2012年第3期27卷 715-720页

作者：李丹琳田原孙纪国中国航天科技集团公司北京航天动力研究所主推进发动机设计部北京100076

为了研究液体火箭发动机燃烧室出现的横向一阶切向燃烧不稳定,通过冷态声学试验和理论算例的计算,研究了不同参数的隔板装置对一阶切向声学频率及阻尼特性的影响,结果表明:增加轴向隔板长度和径向隔板数目均会降低一阶切向声学频率,同... 详细信息

为了研究液体火箭发动机燃烧室出现的横向一阶切向燃烧不稳定,通过冷态声学试验和理论算例的计算,研究了不同参数的隔板装置对一阶切向声学频率及阻尼特性的影响,结果表明:增加轴向隔板长度和径向隔板数目均会降低一阶切向声学频率,同时增强声阻尼效果;喷嘴式隔板产生的声阻尼效果,比典型直板形状的隔板要好得多,隔板喷嘴最佳间隙在0.1～0.4mm,采用最佳隔板喷嘴间隙能够在较短的轴向隔板长度上得到较高的阻尼能力,从而改善冷却问题.

关键词：声学频率阻尼特性隔板声学试验燃烧不稳定性

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基于数值定容弹方法的燃烧室声学特性研究

推进技术 2018年第2期39卷 366-373页

作者：覃建秀张会强王兵清华大学航天航空学院北京100084

为确定给定构型燃烧室最容易激发的声学振型,提出了能够实现大幅值非特定频率的"数值定容弹"模型。圆柱体内声学振型频率的预测值与理论结果偏差在7%以内。对姿轨控发动机推力室进行了数值定容弹激励,给出了推力室压力分布的时空演化,... 详细信息

为确定给定构型燃烧室最容易激发的声学振型,提出了能够实现大幅值非特定频率的"数值定容弹"模型。圆柱体内声学振型频率的预测值与理论结果偏差在7%以内。对姿轨控发动机推力室进行了数值定容弹激励,给出了推力室压力分布的时空演化,获得了多声学模态压力振荡及其最容易激发的声学振型。进一步研究了收缩比对推力室声学特性的影响。结果表明:随着收缩比增大,一阶和二阶切向声学振型的幅值增加,但对应的频率基本保持不变;而一阶纵向和一切-一纵声学振型的幅值减小,但对应的频率增大,当收缩比较大时,一阶纵向和一切-一纵声学振型消失。可见,与短粗构型相比,细长推力室构型有利于抑制切向声学振型。

关键词：压力振荡数值定容弹方法声学频率声学振型燃烧室

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居家实验:硬币弹跳

物理与工程 2023年

作者：董佳豪王槿李文华文小青惠王伟南开大学基础物理国家级实验教学示范中心南开大学物理科学学院

关键词：硬币声学频率智能手机居家实验

单喷嘴模型发动机纵向高频燃烧不稳定性实验分析

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实验流体力学 2018年第2期32卷 18-23,73页

作者：王迪聂万胜周思引王海青苏凌宇航天工程大学研究生院北京101416 航天工程大学宇航科学与技术系北京101416

为掌握喷嘴缩进长度和燃烧室长度对气氧/煤油火箭发动机高频燃烧不稳定性的影响规律,设计并开展了单喷嘴模型发动机燃烧实验。实验选用了气液同轴离心式单喷嘴,采用中心供应氧气,液体煤油经切向孔沿轴向旋转进入喷嘴的形式,为测试燃烧... 详细信息

为掌握喷嘴缩进长度和燃烧室长度对气氧/煤油火箭发动机高频燃烧不稳定性的影响规律,设计并开展了单喷嘴模型发动机燃烧实验。实验选用了气液同轴离心式单喷嘴,采用中心供应氧气,液体煤油经切向孔沿轴向旋转进入喷嘴的形式,为测试燃烧稳定性,燃烧室和喷嘴缩进的长度分别作为实验变量,利用高频压力传感器采集数据,基于压力信号对实验结果,尤其是呈现的纵向高频燃烧不稳定性现象进行了细致地研究。结果表明:在本文研究条件下,随着缩进长度的增加,对纵向高频燃烧不稳定性产生阻尼作用,但不会消除纵向高频燃烧不稳定。燃烧室的长度在516和356mm之间存在某个值,使得喷嘴缩进长度对燃烧稳定性影响可以忽略。随着燃烧室长度的增加,一阶纵向声学频率逐渐减小,而幅值逐渐增强。出现这些现象的原因是燃烧过程压力振荡与声波存在相位差。此外,燃烧室长度对纵向高频燃烧不稳定性的影响比缩进长度更明显。

关键词：单喷嘴模型发动机纵向高频燃烧不稳定燃烧室长度缩进长度声学频率

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多排径向通道直流喷嘴的声学特性试验研究

导弹与航天运载技术 2021年第2期 60-64页

作者：刘倩丁兆波潘亮王洋洲孙纪国北京航天动力研究所北京100076

为了避免高压补燃循环氢氧发动机推力室中喷注耦合不稳定问题的发生,采用试验技术手段分析了多排径向通道直流喷嘴的声学特性,研究了径向通道孔径、径向通道数量、径向通道长度、喷嘴长度对喷嘴声学特性的影响规律。研究结果表明径向通... 详细信息

为了避免高压补燃循环氢氧发动机推力室中喷注耦合不稳定问题的发生,采用试验技术手段分析了多排径向通道直流喷嘴的声学特性,研究了径向通道孔径、径向通道数量、径向通道长度、喷嘴长度对喷嘴声学特性的影响规律。研究结果表明径向通道长径比和折合喷嘴长度是影响喷嘴声学频率的关键因素,并建立了无量纲喷嘴结构参数与声学频率间的经验关系式,为多排径向通道直流喷嘴的声学频率预估提供依据。

关键词：高压补燃推力室直流喷嘴声学频率径向通道

Investigating the potential of using acoustic frequency on the degradation of linear alkylbenzen sulfonates from aqueous solution

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Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering) 2007年第9期8卷 1462-1468页

作者： DEHGHANI Mohammad Hadi MAHVI Amir Hossein NAJAFPOOR Ali Asghar AZAM Kamal Department of Environmental Health Engineering School of Public HealthCenter for Environmental ResearchMedical Sciences/University of TehranTehranI.R. Iran Department of Environmental Health School of Public HealthMashhad University of Medical SciencesMashhadI.R. Iran Department of Epidemiology and Biostatistics School of Public HealthMedical Sciences/University of TehranTehranI.R. Iran

The effectiveness of using acoustical (sonochemical) reactor for degradation of linear alkylbenzen sulfonate (LAS) from aqueous solution was investigated. LASs are anionic surfactants,found in relatively high amounts in domestic and industrial wastewaters. In this study,experiments on LAS solution were performed using methylene blue active substances (MBAS) method. The effectiveness of acoustical processor reactor for LAS degradation is evaluated with emphasis on the effect of treatment time and initial LAS concentration. Experiments were performed at initial concentrations of 0.2,0.5,0.8 and 1.0 mg/L,acoustic fre-quency of 130 kHz,applied power of 500 W and temperature of 18 °C～20 °C. At the conditions involved,LAS degradation was found to increase with increasing sonochemical time. In addition,as the concentration increased,the LAS degradation rate de-creased in the acoustical processor reactor.

关键词：声学电抗器烷基苯磺酸盐声学频率电压声化学

1000 MW机组高负荷烟道振动问题分析及治理

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节能 2021年第8期40卷 65-67页

作者：王礼鹏中国大唐集团科学技术研究院有限公司大唐中南电力试验研究院河南郑州450000

针对某1 000 MW机组80%BRL以上负荷引风机出口风道振动大问题,结合烟道振动测试和声学驻波频率计算,分析确定烟道振动原因。提出加装隔板改变烟道驻波频率,使其远离实测共振频率的改造方案。加装隔板后引风机出口烟道振动频率由加装隔... 详细信息

针对某1 000 MW机组80%BRL以上负荷引风机出口风道振动大问题,结合烟道振动测试和声学驻波频率计算,分析确定烟道振动原因。提出加装隔板改变烟道驻波频率,使其远离实测共振频率的改造方案。加装隔板后引风机出口烟道振动频率由加装隔板前的61.3 Hz和61.4 Hz两个主要频率分散为加装隔板后的6.88-204 Hz;振幅最大值由加装隔板前的105.0μm减小至加装隔板后的12.6μm,烟道振动问题得到根本解决。该案例为大型电站锅炉烟道振动问题的解决提供参照。

关键词：振动振幅声学频率隔板