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神奇的声波共振,普遍存在于我们日常生活中

发表时间:2018-05-09阅读次数:

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今年年初上映了漫威系列的一部新作——《黑豹》,在北美连续五周蝉联票房冠军。剧中黑豹的王国瓦坎达拥有大量无敌金属——振金。当这种金属制成的战衣受到打击时,金属原子间距变小,使穿戴者刀枪不入,同时能不断储存能量,并在一瞬间爆发,具有极强的战斗力。黑豹的妹妹利用声波共振原理,在轨道两侧设置了防护装置,使振金在高速运输的情况下不会发生危险,亦成功击破了振金战衣的不败金身。

名词延伸

声波共振:物理学中定义,任何一个系统都存在其固有的振动频率,称为固有频率。当系统受到与本身固有频率相同的强迫振动时,系统振幅可能达到非常大的值。声学中,声波共振是指利用一个与系统固有频率相同的声波,对系统形成激励,从而与系统达到共振,系统结构可能会被破坏。剧中振金的攻破就是利用了这一原理。

声波共振的应用

共振吸声材料:


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当吸声材料和结构的自振频率与声波频率一致时,声波激发吸声材料和结构产生振动,从而消耗声能。共振吸声材料主要有薄板共振结构、亥姆霍兹共振吸声器、穿孔板吸声结构和宽带吸声结构等。

乐器:

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钢琴、二胡等乐器利用共振现象使其成为共鸣箱,将弦声传送出去,以提高音响效果。

声波共振武器:

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军事上,利用次声波来模拟人体肌肉、内脏器官的固有频率,能够引起肌肉及内脏的共振,使人体的五脏六腑破裂,最终导致死亡。

声学现象在我们的日常生活中十分普遍。正确分析声音的原理,并合理利用声波的能量,能够为我们的“声活”带来更多便利。


我公司销售的4通道振动测试系统VDS-4是一款基于USB接口高性能的振动测试系统。

支持4通道BNC模拟输入的同步采样,采用A/D转换器,实现每个通道独立输入,并且每个通道的输入范围都可以通过软件来设定。VDS-4的工作电压是5V,通过USB线从计算机USB口取电,不需要外接电源。

同时数据采集系统内置信号调理模块,可为传感器提供24V,4mA的恒流源供电,输出信号经一阶高通滤波后输入到采集器的输入端。

技术指标:

(1)通道数量:4通道

(2)采样方式:同步

(3)输入配置:每通道A/D独立

(4)供电电压:5V(USB提供)

(5)采集速率:100KHz

(6)分辨率:16Bit

(7)输入类型:IEPE(ICP)

(8)输入电压范围(由软件选择):±10V,±5V,±2.0V,±1.0V

(9)信号调理模块恒流源:24V,4mA

(10)信号调理模块高通滤波:0.1Hz

(11)USB2.0接口兼容USB1.0,即插即用,无需外接电源

(12)外型尺寸:长160mm*84mm*50mm


使用环境:

温度:

(1)贮存条件:-40℃~60℃;

(2)极限条件:-10~50℃;

(3)工作范围:0~40℃;

湿度:

(1)工作范围:40℃(20~90)%RH;

(2)贮存条件:50℃90%RH24h;


软件支持:

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  2. 支持NILabVIEW™

  3. 兼容Windows®7/Vista/XPSP2(32位或64位)、Linux®和Mac®平台。

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