Preview

Заводская лаборатория. Диагностика материалов

Расширенный поиск

К теории газовых ПАВ-детекторов

Полный текст:

Аннотация

Получено точное дисперсионное уравнение для распространения поверхностных акустических волн (ПАВ) на границе изотропного упругого полупространства, сцепленного с изотропным упругим слоем, свободным с другой стороны. С его помощью в предположении, что поперечная (сдвиговая вязкая) волна полностью затухает на толщине слоя, найдены приближенные выражения для малых изменений волнового числа ПАВ, вызванных реакцией нагрузки в виде: а) тонкого слоя упруговязкого «водоподобного» вещества; б) тонкого слоя вязкой жидкости; в) безграничного вязкого газа. В первых двух случаях слой представляет собой массовую нагрузку, влияющую на изменение фазовой скорости ПАВ. Газовая нагрузка в варианте (в) в первом приближении на фазовую скорость не влияет, а вызывает лишь затухание ПАВ, обусловленное излучением звуковой волны сжатия в безграничный газ. Для потерь в газе найдено выражение, уточняющее основную формулу известной приближенной теории Арцта и др. Окончательно получено приближенное выражение для волнового числа ПАВ на изотропной подложке, покрытой тонким слоем изотропного материала, за которым находится безграничный газ. Малое увеличение массы слоя из-за поглощения в нем молекул изучаемой газовой примеси приводит к пропорциональному ее концентрации уменьшению фазовой скорости ПАВ и частоты автогенератора ПАВ-детектора, играющего таким образом роль «микровесов».

Об авторах

Л. И. Казаков
ФГУП НИИАЭ (Автоэлектроники)
Россия


Ю. Н. Николаев
ФГУП НИИАЭ (Автоэлектроники)
Россия


Список литературы

1. Поверхностные акустические волны / Под ред. А. Олинера. - М.: Мир, 1981. - 390 с.

2. Викторов И. А. Звуковые поверхностные волны в твердых телах. - М.: Наука, 1981. - 287 с.

3. Кайно Г. Акустические волны: устройства, визуализация и аналоговая обработка сигналов / Пер. с англ. - М.: Мир, 1990. - 656 с.

4. Морган Д. Устройства обработки сигналов на поверхностных акустических волнах. - М.: Радио и связь, 1990. - 416 с.

5. Кейлис-Борок В. И. Интерференционные поверхностные волны. - М.: Изд-во АН СССР, 1960. - 168 с.

6. Богданов С. В., Левин М. Д., Яковкин И. Б. О существовании поверхностной волны в системе слой - полупространство / Акуст. журн. 1969. Т. 15. № 1. С. 12 - 16.

7. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика: учебное пособие для вузов. В 10 т. Т. VII. Теория упругости. Изд. 5-е, стереот. - М.: Физматлит, 2001. - 264 с.

8. Исакович М. А. Общая акустика: учебное пособие. - М.: Наука, 1973. - 495 с.

9. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика: учебное пособие. В 10 т. Т. VI. Гидродинамика. Изд. 3-е, перераб. - М.: Наука, 1986. - 736 с.

10. Slobodnik A. J. Jr. Attenuation of Microwave Acoustic Surface Waves Due to Gas Loading / J. Appl. Phys. 1972. Vol. 43. N 6. P. 2565 - 2568.

11. Малов В. В. Пьезорезонансные датчики. Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 272 с.

12. Газовая хроматография / Труды III международного симпозиума по газовой хроматографии в Эдинбурге / Пер. с англ. Под ред. А. А. Жуховицкого, Н. М. Туркельтауба. - М.: Мир, 1964. - 557 с.


Для цитирования:


Казаков Л.И., Николаев Ю.Н. К теории газовых ПАВ-детекторов. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2015;81(8):35-41.

For citation:


Kazakov L.I., Nikolaev Yu.N. To the Theory of SAW Gas Detectors. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2015;81(8):35-41. (In Russ.)

Просмотров: 51


ISSN 1028-6861 (Print)
ISSN 2588-0187 (Online)