Page 7 - 6691

концентраторів і інструментів висувають різні вимоги. У той же час

концентратори й інструменти можна розглядати як елементи єдиної

коливальної системи, а всю систему в цілому і кожен її елемент окремо як

трансформатор пружних коливань. Тому розрахунки концентраторів і

інструментів можна проводити по однієї і тій же схемі.

Для низькочастотного діапазону коливань (f = 18,0...44,0 кГц) найчастіше

використовуються концентратори й інструменти у виді резонансних стрижнів

перемінного перетину.

Стрижневий концентратор являє собою твердий стрижень перемінного

перетину чи перемінної щільності. Його принцип дії заснований на явищі

збільшення амплітуди зсуву часток стрижня при зменшенні його поперечного

перерізу чи густини відповідно до закону збереження кількості руху.

Збільшення амплітуди зсуву буде тим більша, чим більша різниця площ
поперечного перерізу чи густин протилежних кінців стрижня.

Відношення амплітуд зсувів (чи швидкостей) на виході і вході
інструмента називається коефіцієнтом трансформації:

М= 0/ l=v 0/v l,

де  0 i  l - амплітуди зсувів відповідно на вихідному і вхідному торцях

інструмента; v 0 i v l — амплітуди швидкостей на вихідному і вхідному торцях.

Значення коефіцієнта трансформації вибирають у залежності від

необхідних значень амплітуди зсувів на робочому торці інструмента.

Наприклад, якщо амплітуда зсувів повинна складати 30...40 мкм, то, з огляду

на те, що амплітуда коливань магнiтострикційного перетворювача в

оптимальному режимі роботи під навантаженням складає 5...6 мкм, загальний

коефіцієнт трансформації М =6...7. Загальне збільшення амплітуди необхідно

розподілити між концентратором і інструментом. На практиці звичайно

амплітуда в концентраторах збільшується в 2...2,5 рази, а у інструментах – в

2,5...3 рази.