Результаты исследования зависимости акустического давления ультразвуковых колебаний от массы образца неупорядоченного волоконного материала и диаметра волокон
| Jazyk: | ruština |
|---|---|
| Rok vydání: | 2015 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Вестник Алтайского государственного аграрного университета. |
| ISSN: | 1996-4277 |
| Popis: | Основным параметром, положенным в основу государственного стандарта классификации шерсти и формирования ее производственно-продажных партий, является тонина (диаметр волокон). Наиболее перспективным исследованием, позволяющим анализировать значение тонины в массе образца, является ультразвуковой. Поэтому целью работы является исследование функциональной зависимости акустического давления ультразвуковой волны на приемный элемент при прохождении образцов мериносовой шерсти от массы исследуемого образца и диаметра волокон с последующим получением математической модели, описывающей этот процесс. Реализация полнофакторного эксперимента показала, что величина акустического давления ультразвуковых колебаний обратно пропорциональна массе образца волоконного материала и диаметру волокон (тонине) в образце, функциональная зависимость акустического давления ультразвуковой волны на приемный элемент при прохождении образцов мериносовой шерсти от массы исследуемого образца и тонины. Получены эмпирические математические модели второго порядка в виде уравнения регрессии, описывающие изменения амплитуды акустической волны. Была получена зависимость в кодированном и раскодированном виде, описывающая совместное влияние изменения тонины и массы исследуемого образца на величину акустического давления. Проведен анализ, сформулированы уравнения в закодированном и раскодированном виде, описывающие влияние каждого из исследуемых факторов на изменение акустического давления и величину сигнала поступающего от пьезодатчика. Проведенные исследования затухания ультразвуковых колебаний, в образцах неупорядоченной шерсти показали, что предложенные конструкция акустического преобразователя, методика измерений и способ определения тонины волокон позволяют измерять среднее значение тонины шерсти с высокой точностью, достаточной для применения ультразвуковых приборов при контроле показателей качества шерсти. Fiber fineness (fiber diameter) is the basic parameter of the national standard of wool classification and the formation of wool production and sales batches. Ultrasonic technique is the most promising one that enables investigating fiber fineness in a sample. The research goal is to study the functional dependence of the sound pressure of the ultrasonic wave on the receiver element during merino wool samples passage on the weight of the tested sample and fiber diameter and subsequent obtaining of the mathematical model describing the process. The full factorial experiment showed that the value of the sound pressure of ultrasonic vibrations is inversely proportional to the weight of the fiber material sample and fiber diameter (fineness) in the sample; the functional dependence of the sound pressure of the ultrasonic wave on the receiver element during merino wool samples passage on their weight and wool fineness is shown. Empirical mathematical models of the second order in the form of regression equations describing the variation of the amplitude of the sound wave were obtained. The dependence in coded and decoded forms describing the joint effect of the changes in the fineness and weight of the test sample on the value of the sound pressure was determined. The analysis was conducted and the equations in coded and decoded forms describing the effect of each studied factor on the change of sound pressure and the value of the signal coming from the piezoelectric detector were established. The study of ultrasonic vibration damping in disordered wool samples show that the proposed design of the acoustic transducer, the measurement technique and the method of determining fiber fineness enable measuring the average value of wool fiber fineness with the high accuracy sufficient to apply ultrasonic devices in wool quality control. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|
