کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5500472 1534257 2017 19 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Axial acoustic radiation force on a rigid cylinder near an impedance boundary for on-axis Gaussian beam
ترجمه فارسی عنوان
نیروی تابشی صوتی بر روی یک سیلندر سفت و سخت در نزدیکی مرز امپدانس برای پرتو گاوسیم محور
کلمات کلیدی
پرتو گاوسی در محور نیروی تابش آکوستیک، مرز امپدانس، سیلندر سفت و سخت
ترجمه چکیده
این کار مدل نظری را برای محاسبه نیروی اشعه آکوستیک بر روی یک ذره استوانه ای سفت و محکم در یک مایع ایده آل در نزدیکی مرز برای یک پرتو گاوسی محور ارائه می دهد. یک راه حل دقیق از عملکرد نیروی تابشی آکوستیکی محوری برای یک ذره استوانه ای با استفاده از قضیه افزوده ترجمه تابع استوانه ای بسل مشتق می شود. ما اثرات مرز امپدانس را بر نیروی اشعه آکوستیک یک سیلندر سفت و محکم در آب در نزدیکی مرز امپدانس بررسی کردیم و با تاکید خاص بر شعاع سیلندر سفت و سخت و فاصله از مرکز سیلندر تا مرز امپدانس. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که وجود رفتار تله ای ذرات بستگی به انتخاب فرکانس غیرمستقیم و همچنین فاصله افست تا مرز امپدانس دارد. مقدار تابع نیروی تابشی تغییر می کند زمانی که سیلندر در موقعیت های مختلف از پرتو گاوسی محور قرار می گیرد. برای ذره با شعاع متفاوت، توابع نیروی تابشی آکوستیک به طور قابل توجهی با فرکانس متفاوت است. این مطالعه یک مبنای نظری برای دستکاری صوتی است که می تواند به بهبود و توسعه تکنولوژی کنترل صوتی کمک کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات زمین شناسی
پیش نمایش مقاله
نیروی تابشی صوتی بر روی یک سیلندر سفت و سخت در نزدیکی مرز امپدانس برای پرتو گاوسیم محور
چکیده انگلیسی
This work presents a theoretical model to calculate the acoustic radiation force on a rigid cylindrical particle immersed in an ideal fluid near a boundary for an on-axis Gaussian beam. An exact solution of the axial acoustic radiation force function is derived for a cylindrical particle by applying the translation addition theorem of cylindrical Bessel function. We analyzed the effects of the impedance boundary on acoustic radiation force of a rigid cylinder immersed in water near an impedance boundary with particular emphasis on the radius of the rigid cylinder and the distance from the cylinder center to impedance boundary. Simulation results reveal that the existence of particle trapping behavior depends on the choice of nondimensional frequency as well as the offset distance from the impedance boundary. The value of the radiation force function varies when the cylinder lies at the different position of the on-axis Gaussian beam. For the particle with different radius, the acoustic radiation force functions vary significantly with frequency. This study provides a theoretical basis for acoustic manipulation, which may benefit to the improvement and development of the acoustic control technology.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Wave Motion - Volume 74, November 2017, Pages 182-190
نویسندگان
, , ,