Translational and rotational resonance frequencies of a disk in a single-axis acoustic levitator

声悬浮 悬浮 物理 声学 声辐射 声辐射力 扭矩 声波 声共振 刚度 有限元法 固有频率 共振(粒子物理) 机械 光学 振动 辐射 磁铁 原子物理学 超声波 热力学 量子力学
作者
Sílvio Leão Vieira,Marco A. B. Andrade
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:127 (22) 被引量:11
标识
DOI:10.1063/5.0007149
摘要

In this study, we investigate the acoustic levitation of a disk in a single-axis acoustic levitator operating at 21.53 kHz. First, two acoustic models based on the finite element method are employed for calculating the acoustic radiation force and torque on a levitating disk. The models are also used for calculating the vertical, horizontal, and torsional trapping stiffness and its corresponding natural frequencies. Furthermore, translational and angular oscillations of the disk are captured by a high-speed camera, and a tracking algorithm is employed for extracting the natural frequencies of the oscillations. The experimental natural frequencies present good agreement with those predicted by the models. Although the numerical model was employed for simulating the forces and torques on a disk, the presented method is general and it can be employed for simulating the acoustic levitation of objects of arbitrary shapes and sizes.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
liang发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
枝鸮完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
林菲菲完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
认真的西牛完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
jj完成签到 ,获得积分10
9秒前
含糊的白安完成签到,获得积分20
9秒前
10秒前
烟花应助活力的妙芙采纳,获得10
11秒前
德尔塔捱斯完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
bkagyin应助lllyq采纳,获得10
13秒前
yyyyyyyy发布了新的文献求助10
13秒前
橙橙星星完成签到,获得积分10
13秒前
xiao金发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
chlorine完成签到,获得积分10
14秒前
傲娇猫咪发布了新的文献求助10
15秒前
在文献的海洋里挖呀挖呀挖完成签到,获得积分10
17秒前
科研通AI2S应助liang采纳,获得10
17秒前
18秒前
18秒前
morena发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
cqhf2021完成签到 ,获得积分10
25秒前
传奇3应助XD采纳,获得10
26秒前
NexusExplorer应助Cristina2024采纳,获得100
27秒前
27秒前
开心应助penny采纳,获得10
30秒前
30秒前
pp应助单身的蓝血采纳,获得10
31秒前
dlynecust发布了新的文献求助10
32秒前
shengyufen发布了新的文献求助30
33秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3161332
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2812743
关于积分的说明 7896558
捐赠科研通 2471616
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1316066
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631106
版权声明 602112