Моделювання фігур Хладні на прямокутній платівці

Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Microsystems, Electronics and Acoustics; Vol. 26 No. 3 (2021); 241698-1-241698-6
Микросистемы, Электроника и Акустика; Том 26 № 3 (2021); 241698-1-241698-6
Мікросистеми, Електроніка та Акустика; Том 26 № 3 (2021); 241698-1-241698-6
ISSN: 2523-4447
2523-4455
DOI: 10.20535/2523-4455.2021.26.3
Popis: An analytical model for creating flat Chladni figures is presented. The equation of a standing wave in the simplest boundary conditions and the Fourier transform are used. Top view images are shown at different frequencies. The practical significance of the results obtained for the further development of the field of creating Chladni figures based on standing waves of different physical nature has been determined.
Стаття присвячена чисельному моделюванню створення поверхневих фігур під дією збуджуючої частоти. Симуляція грунтується на запропонованій аналітичній моделі створення метаповерхонь на прямокутних пластинах на основі ефекту Хладні перерозподілу «об'ємних» мас під дією стоячої хвилі. Розглянуто зміщення поверхневих мас під дією зовнішнього акустичного, або електромагнітного збудження частоти f, що описується хвильовим рівнянням. Враховуючи стаціонарність рішення, що відповідає стоячій хвилі, а також граничні умови, модель зводиться до задачі на власні значення для оператора Лапласа в прямокутнику з граничними умовами Діріхле. Вивчені співвідношення параметрів, які пояснюють зменшення розмірів елементів фігур Хладні при підвищенні частоти збудження. Чисельне моделювання, при різних значеннях параметрів запропонованої моделі, ілюструє створення фігур перерозподілу поверхневих мас, що можна розглядати як можливий метод створення метаповерхень.
Databáze: OpenAIRE