- Tytuł:
-
Ultrasonic waves in saturated porous materials. Discussion of modeling and experimantal results
Fale ultradźwiękowe w nasyconych materiałach porowatych. Modelowanie a wyniki eksperymentalne - Autorzy:
-
Kaczmarek, M.
Kochański, J.
Kubik, J. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/281296.pdf
- Data publikacji:
- 1998
- Wydawca:
- Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
- Tematy:
-
saturated porous materials
ultrasonic waves
attenuation - Opis:
-
Models and experimental results obtained for ultrasonic waves in saturated porous materials are analyzed in order to assess the capability of the models to describe basic features of attenuation and dispersion of the waves. The physical mechanisms taken into account are: macroscopic relative motion of phases, micro-inhomogeneity of pore fluid velocity, intergranular friction, and micro-scattering. The role of macroscopic relative motion is studied basing on the results for dry and saturated materials as well as by comparsion between wave characteristics for different parameters describing viscous and inertial interaction of the phases. The influence of micro-inhomogeneity of pore fluid velocity is tested throughout the history dependence of interaction force. The theoretical results that incorporate the intergranular friction resulting in complex bulk modulus of dry skeleton are compared with the experimental results for loose and sintered material. The porous samplers are filled with water and tested by using the pulse transmission method and immersion techniqe. The experimental data for wide frequency range are processed derived by using of spectral analysis. The comparsion of theoretical and experimental results shows good qualitative agreement between the predications and experimental data.
W pracy przeanalizowano wyniki teoretycznych i eksperymentalnych badań dotyczących propagacji fal ultradźwiękowych w nasyconych materiałach porowatych celem oceny efektywności modelowania podstawowych cech tłumienia i dyspersji prędkości fal. Mechanizmy fizyczne, które zostały wzięte pod uwagę są następujące: makroskopowy względny ruch faz, mikro-niejednorodność pola prędkości cieczy, tarcie pomiędzy ziarnami i mokroskopowe rozpraszanie na niejednorodnościach. Rolę makroskopowego ruchu względnego faz zbadano na podstawie porównania wyników dla suchego i nasyconego materiału oraz dla modelu z różnymi wartościami parametrów struktury. Znaczenie niejednorodności pola prędkości cieczy porowej przeanalizowano w ramach modelu z siłą oddziaływania zależną od historii względnego ruchu faz. Przewidywania teoretyczne uwzględniające tarcie pomiędzy ziarnami, wyrażone przez zespolone moduły sprężystości, zostały porównane z wynikami eksperymentalnymi dla luźnych i spiekanych materiałów. Porowate próbki szklane nasycone wodą badano techniką impulsową w zanurzeniu. Dane eksperymentalne uzyskano stosując analizę spektralną w szerokim zakresie częstotliwości. Przeprowadzona analiza pokazuje dobrą jakościową zgodność przewidywań teoretycznych oraz danych doświadczalnych. - Źródło:
-
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 1998, 3; 598-618
1429-2955 - Pojawia się w:
- Journal of Theoretical and Applied Mechanics
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł