Направленность акустических излучателей и приёмников
Напра'вленность акусти'ческих излуча'телей и приёмников,способность излучать (принимать) звуковые волны в одних направлениях в большей степени, чем в других. При излучении направленность определяется интерференцией когерентных звуковых колебаний, приходящих в некоторую точку среды от отдельных малых по сравнению с длиной волны в среде участков излучателя. В режиме приёма направленность вызывается интерференцией давлений на поверхности приёмника.
Н. а. и. и п. обычно описывают: характеристикой направленности - отношением звукового давления в данном направлении к его значению в направлении максимального излучения, представленном в функции направления, и коэффициент концентрации, или коэффициент направленного действия К, т. е. отношением интенсивности, создаваемой данным излучателем в направлении максимального излучения, к интенсивности ненаправленного излучателя той же мощности на том же расстоянии. Характеристику направленности в сечении некоторой плоскостью, проходящей через направление максимального излучения, представляют обычно в полярной (см. рис. ) системе координат.
Типичный вид характеристики направленности акустического излучателя.
Направленный взрыв
Напра'вленный взрыв, взрыв , при котором окружающая среда (как правило, горная порода) перемещается преимущественно в заранее заданном направлении и на заданное расстояние.
Механизм Н. в. в общем виде сводится к следующему. При взрыве заряда в деформируемой среде на первой стадии распространяется взрывная волна, которая создаёт движение элементов среды в радиальных направлениях. Газообразные продукты взрыва образуют газовую полость, которая расширяется в сторону границы среды (свободной поверхности), увеличивая скорость перемещения разрушенной породы. В дальнейшем происходит прорыв газов из полости и выброс кусков породы из массива. Н. в. может быть осуществлен посредством соответствующего расположения заряда взрывчатого вещества (ВВ) по отношению к границе среды, в которой производится взрыв, использованием зарядов специальной формы, выбором очерёдности взрывания зарядов ВВ. Заряды ВВ размещают внутри массива горных пород, как правило, в камерах или скважинах.
Условно различают взрывы на выброс и на сброс. Взрывами на выброс называют Н. в. при горизонтальной поверхности массива; смещение породы преимущественно в нужную сторону достигается применением системы наклонных скважинных зарядов ( рис. , а) либо системы двух (или более) камерных зарядов ( рис. , б). В последнем случае заряды взрывают не одновременно и основной выброс породы происходит в сторону заряда, взрываемого в первую очередь. Н. в. на выброс применяются при строительстве каналов и выемок (например, образование обводного канала р. Чусовой, 1935), а также для вскрытия месторождений полезных ископаемых, когда выброшенная взрывом горная масса должна расположиться на одном борту траншеи (например, вскрытие бокситового месторождения «Красная шапочка» на Урале, 1936).
Взрывами на сброс называют Н. в. при наличии наклонной или вертикальной поверхности массива. Применяют систему скважинных зарядов ( рис. , в) либо один или несколько камерных зарядов ( рис. , г). Н. в. на сброс эффективны для возведения дамб и плотин, причём навал породы, выброшенной взрывом, может перекрыть реку со значительным расходом воды. При помощи Н. в. на сброс осуществлены реконструкция Волго-Исадского рукава р. Оки (1931) и строительство уникальных гидротехнических объектов: плотина на р. Терек (1958), опорная призма верхового откоса плотины Нурекского гидроузла на р. Вахш (1966), селезащитная (см. Сель ) плотина в урочище Медео высотой около 100 м(взрыв первой очереди в 1966, общая масса ВВ около 5000 ти второй очереди в 1967, масса ВВ около 4000 т), плотина ирригационного гидроузла в Байпазе на р. Вахш (1968, масса ВВ около 1800 т), транспортная дамба в ущелье Ахсу в Дагестане высотой 90 м(1972, масса ВВ около 550 т). Н. в. успешно применяется на открытых горных работах для сброса покрывающих пород в выработанное пространство карьера.
Н. в. может быть осуществлен также в др. условиях, например, при взрывах под водой.
В перспективе ядерные Н. в. могут найти применение при производстве работ крупного масштаба в гидротехническом и транспортном строительстве. См. также Взрывные работы .
Лит.:Покровский Г. И., Федоров И. С., Возведение гидротехнических земляных сооружений направленным взрывом, М., 1971.
Г. И. Покровский.
Схемы направленного взрыва: а - на выброс скважниным зарядом; б - на выброс двумя камерными зарядами; в - на сброс скважинным зарядом; г - на сброс камерным зарядом (1 - свободная поверхность массива; 2 - заряд ВВ; 3 - траектория кусков взорванной породы; 4 - контур взрывной выемки; 5 - навал породы после взрыва; 6 - заряд ВВ, взрываемый во вторую очередь; 7 - траектория кусков от второго взрыва; 8 - навал породы после второго взрыва; 9 - контур взрывной выемки после второго взрыва).
Направленный ответвитель
Напра'вленный ответви'тель,устройство из двух отрезков радиоволноводов , в котором часть энергии электромагнитной волны, распространяющейся в основном радиоволноводе, посредством элементов связи ответвляется во вспомогательный радиоволновод и передаётся в нём в одном определённом направлении. При изменении направления распространения волны в основном радиоволноводе направление распространения ответвленной волны во вспомогательном радиоволноводе также меняется на обратное. Направленное распространение во вспомогательном радиоволноводе достигается в результате интерференции возбуждённых в нём волн, которые, складываясь, в одном направлении взаимно гасятся, а в другом - образуют результирующую ответвленную волну. Элементами связи между радиоволноводами Н. о. могут быть отверстия в их смежных стенках, шлейфы и др. Н. о. широко применяют в аппаратуре СВЧ (30 Мгц- 300 Ггц) для деления и суммирования энергии волн, определения их направления, мощности, фазы и т.д.
Лит.:Лебедев И. В., Техника и приборы сверхвысоких частот, т. 1, М. - Л., 1961; Альтман Дж., Устройства сверхвысоких частот, пер. с англ., М., 1968.
Л. С. Осипов.
Направляющая линия
Направля'ющая ли'ниялинейчатой поверхности, линия, по которой движется какая-нибудь точка прямой, описывающей своим движением эту поверхность. За Н. л. можно принять любую линию, пересекающую все образующие. См. Линейчатая поверхность .
Направляющие
Направля'ющиестанка, детали станка, обычно опорные поверхности, которые, взаимодействуя с сопряжёнными поверхностями подвижных элементов (стола станка, суппорта и др.), обеспечивают их точное перемещение по заданной траектории (прямой или круговой). Различают Н. скольжения и качения. Н. должны быть точно спрофилированы, обладать высокой износостойкостью, жёсткостью и виброустойчивостью. Долговечность Н. обеспечивается малой шероховатостью обработанных рабочих поверхностей, их твёрдостью, надёжностью смазки и тщательным уходом при эксплуатации. Как правило, Н. снабжены устройством для периодического регулирования зазоров между сопряжёнными поверхностями и компенсации их износа. В др. машинах, механизмах, приборах детали, выполняющие аналогичные функции, также называются Н.
Направляющие косинусы
Направля'ющие ко'синусыпрямой l, косинусы углов a, b и g, образуемых вектором (расположенным на прямой /) с положительным направлением осей Ox, Оуи Ozпрямоугольной системы координат. Н. к. связаны соотношением
cos 2a + cos 2b + cos 2g = 1.
Направляющий аппарат
Направля'ющий аппара'т,1) в реактивных гидротурбинах - решётка, устанавливаемая перед рабочим колесом гидротурбины ; обычно состоит из поворотных профилированных лопаток. Поворотом лопаток Н. а. обеспечиваются необходимое изменение расхода воды через гидротурбину и наилучшее для обтекания лопастей рабочего колеса направление потока, что повышает кпд турбины на нерасчётных режимах. 2) В лопастных насосах Н. а. из неподвижных лопаток располагается за рабочим колесом (по ходу жидкости) для обеспечения наиболее благоприятного (осевого) отвода жидкости. 3) В активных гидротурбинах Н. а. представляет собой насадок (сопло) с запорной иглой, при помощи которой регулируется расход воды.
Направник Эдуард Францевич
Напра'вникЭдуард Францевич [12(24).8.1839, Бейшт, Богемия, - 10(23).11.1916, Петроград], русский дирижёр, композитор, музыкальный деятель. По национальности чех. В 1861 поселился в Петербурге, работал капельмейстером оркестра князя Н. Б. Юсупова. С 1863 помощник капельмейстера и органист, с 1867 второй, с 1869 первый капельмейстер Мариинского театра; более полувека руководил крупнейшим русским оперным театром. Н. поднял исполнительский уровень коллектива до высокого мастерства. Поставил много спектаклей, в том числе оперы П. И. Чайковского, Н. А. Римского-Корсакова. М. П. Мусоргского, Ц. А. Кюи, А. Н. Серова. Выступал также как симфонический дирижёр (в 1869-81 руководил концертами Русского музыкального общества). Композиторская деятельность Н. менее значительна и оригинальна. В репертуаре современных театров сохранилась лишь опера «Дубровский» (по Пушкину, 1895). Зрелые произведения обнаруживают близость к русской школе, прежде всего к Чайковскому. Н. принадлежат оперы «Ннжегородцы» (1868), «Гарольд» (1885), оркестровые, хоровые произведения, камерные и инструментальные ансамбли, фортепианные пьесы, романсы и др.
Лит.:Э. Ф. Направник. Автобиографические, творческие материалы, документы, письма, вступ. ст. Л. М. Кутателадзе, Л., 1959.
Т. Н. Ливанова.
Э. Ф. Направник.
Напрягающий цемент
Напряга'ющий цеме'нт,разновидность расширяющегося цемента , получаемая совместным помолом портландцементного клинкера (65%), глинозёмистого шлака (15%), гипсового камня и извести (5%). Н. ц. - быстросхватывающееся и быстротвердеющее вяжущее: прочность растворов (состава 1: 1) через 1 сутки достигает 20-30 Мн/м 2(200-300 кгс/см 2). Затвердевший Н. ц. обладает высокой водонепроницаемостью. Расширяясь в процессе твердения, Н. ц. развивает высокое давление - 3-4 Мн/м 2(30-40 кгс/см 2), которое может быть использовано для получения предварительно напряжённых железобетонных конструкций (см. Предварительно напряженные конструкции ) с натяжением арматуры в одном или нескольких направлениях. Н. ц. целесообразно применять для производства напорных труб, возведения ёмкостных сооружений и некоторых тонкостенных железобетонных конструкций.
Напряжение
Напряже'ниемеханическое, мера внутренних сил, возникающих в деформируемом теле под влиянием внешних воздействий. При изучении Н. в любой точке проводят сечение тела через эту точку ( рис. 1 ). Взаимодействие соприкасающихся по сечению частей тела заменяют силами. Если на элементарную площадку D S, окружающую точку М, действует сила D Р, то предел отношения lim D P/D S= рназывается Н. в точке Мпо площадке D S; эта величина является векторной. Составляющие вектора Н.: по нормали к сечению - нормальное напряжение s, а в плоскости сечения - касательное - t, причём p 2= s 2+ t 2 . Совокупность всех векторов Н. для всех площадок, проходящих через точку М, характеризует напряжённое состояние в точке. Оно полностью определяется тензором напряжений, компоненты которого s x, s y, s z, t xy= t yx, t yz= t zy, t zx= t xzи есть Н. по граням бесконечно малого параллелепипеда, выделенного около данной точки ( рис. 2 ).
В пределах упругости материала зависимость между Н. и деформациями описывается соотношениями теории упругости (см. Гука закон ); в упругопластическом состоянии - уравнениями теории пластичности. Опытное изучение Н. производится методом тензометрии, а также с помощью оптических методов (например, поляризационно-оптического метода исследования напряжений).
Рис. 1 и рис. 2 к ст. Напряжение.
Напряжение электрическое
Напряже'ние электри'ческое,см. Электрическое напряжение .
Напряжения регулирование
Напряже'ния регули'рованиев электрической сети, мероприятия, осуществляемые для поддержания в заданных пределах электрического напряжения . Все процессы Н. р. при изменениях нагрузки (или возникновении в отдельных участках сети аварийных режимов, например короткого замыкания) в современных энергосистемах выполняются автоматически с помощью специальных устройств, в первую очередь устройств автоматического регулирования возбуждения на электрических генераторах и синхронных компенсаторах. См. Автоматическое регулирование напряжения , Автоматическое повторное включение , Автоматическое включение резерва .
Напряжённость магнитного поля
Напряжённость магни'тного по'ля,векторная физическая величина ( Н), являющаяся количественной характеристикой магнитного поля . Н. м. п. не зависит от магнитных свойств среды. В вакууме Н. м. п. совпадает с магнитной индукцией В; численно Н= Вв СГС системе единиц и Н= В/m 0 в Международной системе единиц (СИ), m 0- магнитная постоянная . В среде Н. м. п. Нопределяет тот вклад в магнитную индукцию В, который дают внешние источники поля: Н= В- 4p j(в системе единиц СГС), или Н= ( B/m 0 ) - j(в СИ), где j- намагниченность среды. Если ввести относительную магнитную проницаемость среды m, то для изотропной среды Н= В/m 0m (в СИ). Единицей Н. м. п. в СИ является ампер на метр ( а/м), в системе единиц СГС - эрстед ( э); 1 а/м= 4pЧ10 -3 э@ 1,256Ч10 -2 э.
Н. м. п. прямолинейного проводника с током I(в СИ) Н= m 0 I/2p a( а- расстояние от проводника); в центре кругового тока Н =m 0I/2R( R- радиус витка с током I); в центре соленоида на его оси Н =m 0 nI( n- число витков на единицу длины соленоида). Практическое определение Нв ферромагнитных средах (в магнитных материалах ) основано на том, что тангенциальная составляющая Нне изменяется при переходе из одной среды в другую. При однородной намагниченности тела напряжённость, измеренная на его поверхности, параллельной направлению намагниченности, соответствует напряжённости внутри тела. Методы измерения Н. м. п. рассмотрены в ст. Магнитные измерения , Магнитометр .
Напряжённость электрического поля
Напряжённость электри'ческого по'ля,векторная физическая величина ( Е), являющаяся основной количественной характеристикой электрического поля; определяется отношением силы, действующей со стороны поля на электрический заряд, к величине заряда (при этом заряд должен быть малым, чтобы не изменять ни величины, ни расположения тех зарядов, которые порождают исследуемое поле). В вакууме Н. э. п. удовлетворяет принципу суперпозиции, согласно которому полная напряжённость поля в точке равна геометрической сумме напряжённостей полей, создаваемых отдельными заряженными частицами. Для электростатического поля Н. э. п. может быть представлена как градиент электрического потенциала j; Е= - gradj. В Международной системе единиц (СИ) Н. э. п. измеряется в единицах в/м.
Лит.:Тамм И. Е., Основы теории электричества, 7 изд., М., 1957; Калашников С. Г., Электричество, М., 1956 (Общий курс физики, т. 2).
Напыление
Напыле'ние,нанесение вещества в дисперсном состоянии на поверхность изделий и полуфабрикатов для сообщения им специальных физико-химических, механических, декоративных свойств или для восстановления дефектной поверхности. Напылённое покрытие удерживается на поверхности в основном силами адгезии. В зависимости от исходного состояния напыляемых материалов и конструкции напыляющих устройств различают следующим методы Н.: газопламенный, электродуговой, порошковый, жидкостный, парофазовый, плазменный, лазерный, автотермоионноэмиссионный. Указанными методами наносят металлы (Ni, Zn, Al, Ag, Cr, Cu, Au, Pt и др.), сплавы (сталь, бронзу и др.), химические соединения (силициды, бориды, карбиды, окислы и др.), неметаллические материалы (пластмассы). Толщина напыляемого слоя зависит от метода и режима Н. и требуемых свойств. Кроме того, Н. получают тонкие эпитаксиальные плёнки, например полупроводниковых материалов. См. также Металлизация , Напыление полимеров .
Напыление полимеров
Напыле'ние полиме'ров,метод получения тонкослойных покрытий и тонкостенных изделий путём нанесения порошкообразных полимерных композиций на поверхность детали или формы. Сплошная защитная плёнка (или стенка изделия) образуется при нагревании детали (или формы) с нанесённым слоем порошка выше температуры плавления полимера или при выдержке в парах растворителя, в котором полимер набухает. В промышленности применяют различные способы Н. п.: газопламенное, вихревое, в электрическом поле, комбинацию двух последних (так называемое электровихревое); менее распространены - струйное, плазменное и некоторые др. При газопламенном Н. п. порошок распыляют специальным пистолетом, который смонтирован вместе с газовой горелкой автогенного типа. Попадая на деталь, частицы порошка сплавляются, образуя сплошной слой. При вихревом Н. п. нагретую деталь (или форму) погружают на несколько секунд в порошок, находящийся в состоянии псевдоожижения (см. Кипящий слой ). При Н. п. в электрическом поле заряженные частицы порошка осаждаются на детали с зарядом противоположного знака. Струйное Н. п. заключается в распылении порошка специальным пневматическим распылителем, плазменное - в его распылении при кратковременном воздействии ионизованного газа (плазмы) с температурой 15 000 - 30 000 °С. Наибольшее распространение в промышленности получил способ Н. п. в электрическом поле благодаря его простоте, возможности лёгкой автоматизации и минимальным потерям порошка.
Методом Н. п. получают антикоррозионные, декоративные, электро-, тепло- и звукоизоляционные покрытия по металлу, бетону, стеклу, керамике, а также некоторые полые крупногабаритные изделия, например ёмкости. Трудоёмкость метода меньше трудоёмкости получения лакокрасочных покрытий в 2-3 раза, гальванических - в 5-10 раз. Для Н. п. используют широкий ассортимент порошковых материалов, в том числе на основе полимеров с высокой температурой плавления, например фторопластов. Эти материалы (см., например, Порошковые краски ) не содержат органических растворителей, что важно с экономических и санитарно-гигиенических точек зрения. При Н. п. необходимо соблюдать правила защиты от статического электричества, использовать герметизированное оборудование, осуществлять дистанционный контроль и управление. Н. п. начали применять в промышленности в 1950-е гг. В 1972 в промышленно развитых странах Западной Европы этим методом получали около 14% защитных покрытий.
Лит.:Яковлев А. Д., Здор В. Ф., Каплан В. И., Порошковые полимерные материалы и покрытия на их основе, Л., 1971; Полякова К. К., Пайма В. И., Технология и оборудование для нанесения порошковых полимерных покрытий, М., 1972.
Нар
Нар,биртуган (казах.), и нер (туркм.), гибрид первого поколения от скрещивания одногорбого верблюда (дромедара) с двугорбым (бактрианом). Наследует одногорбость. По размерам, силе и грузоподъёмности превосходит дромедара и бактриана. В отличие от др. межвидовых гибридов, Н. плодовиты. См. Верблюды , Верблюдоводство .
Нара (город в Японии)
На'ра,город в Японии, на юге о. Хонсю. Административный центр префектуры Нара. 208,3 тыс. жителей (1970). Город-музей, туристский центр международного значения. Станкостроительная, электротехническая, пищевкусовая, деревообрабатывающая, трикотажная промышленность. Производство художественных изделий из бамбука, шёлка, резных деревянных игрушек. Университет. Музеи: Ямато Бункакан (произведение искусства Японии, Китая), художественный (произведения японского, китайского и корейского декоративно-прикладного искусства), Национальный.
Н. - один из древнейших городов Японии, первая столица страны в 710-784.
Имеет регулярную планировку. Среди сохранившихся средневековых памятников Н. - деревянные монастырские комплексы: Якусидзи (построен в 680 в районе резиденции Асука, в 718 перенесён в Н.), с 3-ярусной пагодой; Кофукудзи (основан в 669, перенесён в Н. в 710; перестраивался в 12-13 вв.); Тодайдзи (743-752; перестраивался в 12, 17 и 18 вв.), включающий залив Великого Будды - Дайбуцудэн, сокровищницу Сёсоин и храм Хоккедо; Тосёдайдзи (основан в 759) с главным храмом Кондо; Син-Якусидзи (основан в 747); храмы вышеназванных монастырей включают скульптурные алтарные композиции (главным образом 8-12 вв.). Для современной застройки Н. характерны 1-2-этажные жилые дома и немногочисленные административные здания (здание муниципалитета, конца 50-х - начале 60-х гг.). Близ Н. - монастырский комплекс Хорюдзи (основан в 7 в.).
Нара. План города.
Нара. Монастырь Якусидзи. Пагода. 7-8 вв.
Нара (префектура в Японии)
На'ра,префектура в Японии, на Ю. о. Хонсю, в центральной части полуострова Кии. Площадь 3,7 тыс. км 2. Население 948 тыс. чел. (1970). Административный центр - г. Нара. На большей части территории префектуры преобладают горы и холмы, в значительной степени покрытые лесами. Население занято преимущественно в сельском и лесном хозяйстве. Обрабатывается около 1/ 10площади Н. (главным образом в котловине Нара, или Ямато). Возделывают на мелких участках рис, ячмень, пшеницу; на террасированных склонах - овощи, чайный куст, цитрусовые насаждения. Шелководство. Значительные лесозаготовки, деревообработка. Металлообрабатывающая, текстильная, машиностроительная, пищевая промышленность. Кустарное производство (Нара, Сакураи).
Нара (река)
На'ра,река в Московской и Калужской (среднее течение) области РСФСР, левый приток р. Оки. Длина 158 км, площадь бассейна 2030 км 2. Берёт начало с Московской возвышенности. Питание преимущественно снеговое. Половодье в апреле, в сентябре - ноябре дождевые паводки. Средний расход в 80 кмот устья 5,5 м 3/сек. Замерзает в ноябре - декабре, вскрывается в апреле. На Н. - гг. Наро-Фоминск, Серпухов.
Наработка
Нарабо'ткаизделия, продолжительность функционирования изделия либо объём работы, выполненный им за некоторый промежуток времени. Например, суточная Н., месячная Н., Н. до первого отказа , Н. между отказами, Н. между двумя капитальными ремонтами. Н. - один из показателей надёжности . Измеряется в часах (минутах), кубометрах, гектарах, километрах, тоннах, циклах и т.п. Н. зависит от технических характеристик изделия и условий его эксплуатации. Так, суточная Н. экскаватора, выраженная в кубометрах вынутого грунта, зависит от продолжительности его работы, от физических свойств почвы, от объёма ковша и т.п. Поскольку на Н. влияют такие факторы, как температура и влажность окружающей среды, различие в структуре и прочности деталей и механизмов, из которых состоит устройство, и т.д., можно считать Н. случайной величиной. Её характеристиками являются средняя наработка до первого отказа для неремонтируемых устройств и средняя Н. между отказами (Н. на отказ) для ремонтируемых устройств. На стадии проектирования изделия его средняя Н. до первого отказа или Н. на отказ рассчитывается по характеристикам безотказности комплектующих элементов; при эксплуатации изделия эти показатели определяются методами математической статистики по данным о Н. однотипных устройств.
Лит. см. при ст. Надёжность .
В. Н. Фомин.
Наработка на отказ
Нарабо'тка на отка'з,среднее значение наработки ремонтируемого изделия между отказами (нарушениями его работоспособности). Если наработка выражена в единицах времени, то под Н. на о. понимается среднее время безотказной работы. Для периода от наработки