Гидродинамический излучатель

ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ, устройство, предназначенное для генерирования акустических волн звукового и ультразвукового диапазонов в жидких средах. Принцип действия гидродинамического излучателя состоит в преобразовании энергии турбулентной затопленной струи в акустическую. При взаимодействии вытекающей из сопла струи с препятствием возникают возмущения, и в результате в пространстве между соплом и препятствием может установиться автоколебательный режим. Механизм излучения звука зависит от конструкции гидродинамического излучателя.

Наиболее известны пластинчатые гидродинамические излучатели. В этой конструкции напротив щелевого сопла располагается заострённая в сторону струи пластинка, в которой набегающий поток жидкости возбуждает изгибные колебания. Пластинка закрепляется в узлах колебаний или консольно (рис.). Для интенсивного излучения звука необходимо совпадение собственных частот пластинки с частотами автоколебаний струи. Применяется модификация подобной конструкции с кольцевым соплом и препятствием в виде полого цилиндра. Действие гидродинамического излучателя может быть обусловлено и пульсациями кавитационной полости (смотри Кавитация акустическая), возникающей между соплом и препятствием, с периодическим взрывообразным выбросом содержимого.

Частоты акустических колебаний гидродинамического излучателя лежат в пределах от 0,3 до 35 кГц, интенсивность излучения достигает 1-3 Вт/см². Гидродинамические  излучатели применяются для интенсификации технологических процессов в жидкостях, например, при эмульгировании, диспергировании твёрдых частиц, ультразвуковой очистке и тому подобное.

Лит.: Константинов Б. П. Гидродинамическое звукообразование и распространение звука в ограниченной среде. Л., 1974; Ультразвук. М., 1979.