Александров О.Е., Селезнев В.Д. «Акустическое скольжение газа на поверхности твердого тела, возбужденной волной Рэлея» с. 5-8

На основе предложенной модели взаимодействия поверхностной акустической волны (ПАВ) с газовым окружением в свободномолекулярном режиме по длине ПАВ предсказан новый граничный кинетический эффект, похожий на классические граничные эффекты, такие как тепловое или диффузионное скольжение газа, но вызванный распространением ПАВ. Приведена функциональная зависимость эффекта от параметров газа и ПАВ. Скольжение возникает благодаря несимметричным угловым ограничениям потока рассеиваемого газа из-за деформации поверхности твердого тела ПАВ.

Андреева И.Б., Белоусов А.В., Львовская Г.Ф., Тарасов Л.Л. «Акустические свойства плотных скоплений пелагических животных в океане» с. 9-16

Приведена краткая информация о характеристиках стай рыб и рачков и о возможных величинах объемной концентрации гидробионтов. Дано количественное описание сечений рассеяния звука рыб с плавательным пузырем, рыб без пузыря и рачков для широкого диапазона частот и размеров гидробионтов. В рамках модифицированного борновского приближения, применительно к стаям гидробионтов указанных типов, найдено акустическое поле, рассеиваемое стаей, и установлена граница применимости приближения однократного рассеяния в диапазоне частот 0.1–10 кГц. Получены расчетные формулы и для ряда реалистичных ситуаций вычислены частотные зависимости коэффициентов отражения и прохождения звука на локально плоской границе биоскопления, рассматриваемого на низких частотах как микронеоднородная среда.

Бабайлов Э.П. «Осесимметричные колебания цилиндрической оболочки конечной длины с учетом реакции среды внутри нее» с. 17-23

Рассмотрен вопрос об осесимметричных колебаниях упругой оболочки конечной длины под воздействием внешних усилий с учетом реакции среды внутри оболочки. Указан способ точного учета взаимодействия вибрирующей оболочки и акустического поля при различных условиях на торцах трубы в случае жесткого закрепления ее краев.

Барковский Л.М., Мишенев И.В. «Тензорные соотношения Стокса в акустике анизотропных сред» с. 24-27

Для упругих волн в многослойных анизотропных средах установлены ковариантные соотношения между френелевскими тензорами отражения и пропускания, аналогичные известным в оптике соотношениям Стокса. Методом операторных импедансов проанализированы условия выполнимости этих соотношений для наклонного и нормального падения волны.

Богданов А.Н., Скворцов А.Т. «Нелинейные упругие свойства структурно-неоднородных материалов: численный эксперимент» с. 28-30

С помощью численного эксперимента исследованы нелинейные упругие свойства структурно-неоднородных сред. В качестве модели таких сред использовались решетки из масс (узлов), соединенных нелинейными пружинами. Для случаев двумерной треугольной и гексагональной решеток в результате вычислений были получены зависимости линейных и нелинейных упругих модулей и параметров нелинейности второго и третьего порядков от числа дефектов (отсутствующих узлов). Исследовано скейлинговое поведение нелинейных упругих модулей вблизи порога перколяции (т.е. вблизи точки, где все упругие модули обращаются в нуль).

Булатов И.Г. «Воздействие неоднородного поля случайных сил на приемники давления» с. 31-34

Получены точные и асимптотические корректировочные функции для спектра мощности, измеренного приемником давления, находящимся в неоднородном турбулентном потоке. Показано влияние амплитудных и фазовых изменений в неоднородном потоке на корректировочную функцию.

Бунчук А.В., Халилуллов Ш.Ш. «Экспериментальное исследование отражения звука дном в конкреционных районах океана» с. 35-40

Рассматриваются результаты натурных экспериментов по исследованию амплитудно-частотных и спектрально-коррелляционных характеристик сигналов, отраженных дном океана, покрытым железо марганцевыми конкрециями. Установлено, что пространственное распределение средних амплитуд таких сигналов обладает устойчивой временной стабильностью. Показано, что в диапазоне частот 4–20 кГц с ростом концентрации конкреций линейно увеличиваются амплитуды отраженных дном сигналов, а также существенно изменяется частотная зависимость коэффициента отражения звука. Ширина спектра отраженных сигналов при наличии конкреций не зависит от частоты излучения, а при их отсутствии – пропорциональна этой частоте. Обсуждаются возможные механизмы переизлучения звука дном, объясняющие особенности сигналов, выявленные в экспериментах.

Буров В.А., Румянцева О.Д. «Линеаризованная обратная задача рассеяния в монохроматическом и импульсном режимах» с. 41-49

Исследуется процедура реконструкции слабых многомерных неоднородностей. Анализируемый алгоритм восстановления рассеивателя в монохроматическом режиме обладает рядом преимуществ по сравнению с разработанными в настоящее время как интерполяционными методами реконструкции, так и безынтерполяционными методами и обобщается на случай зондирования рассеивателя плоскими импульсами произвольной длительности и формы. В импульсном режиме реконструкция рассеивателя в каждой ячейке его пространственной дискретизации сводится к взвешенному суммированию результатов измерения рассеянного сигнала по всем направлениям зондирования и приема в соответствующие моменты времени. При этом количество вычислительных операций почти не увеличивается по сравнению с монохроматическим случаем. При зондировании слабого рассеивателя импульсами от точечных источников (приемники также точечные) вводятся поправочные множители. Подобные алгоритмы реконструкции могут использоваться при разработке математического обеспечения акустического ультразвукового томографа.

Вовк И.В., Гринченко В.Т., Красный Л.Г., Макаренков А.П. «Проблемы регистрации и классификации шумов дыхания человека» с. 50-56

Выполнен анализ состояния проблемы физического и математического описания механизмов генерации и распространения основных (бронхиальные и везикулярные) и дополнительных (хрипы и крепитация) дыхательных шумов в теле человека. Показана целесообразность регистрации дыхательных шумов с поверхности тела человека с помощью датчиков (акселерометров), реагирующих на колебательную скорость. Сформулированы основные требования к массе и размерам этих датчиков. На основе теории проверки статистических гипотез синтезированы оптимальный и адаптивный алгоритмы классификации дыхательных шумов, учитывающие нестационарность шумов дыхания. Показано, что адаптивный алгоритм определяет степень близости между наблюдаемой и эталонными реализациями дыхательных шумов по их спектральным и временным характеристикам. При этом основными процедурами адаптивной обработки являются: спектральный анализ, усреднение спектральных отсчетов по времени и частоте, стационаризация дыхательных шумов. Проведены экспериментальные исследования разработанных алгоритмов классификации на двух группах детей – здоровых и больных бронхитом. Показано достаточно удовлетворительное разделение классов дыхательных шумов здоровых и больных детей.

Волкова А.В. «Исследование пленок поликарбоната методом электронно-акустической спектроскопии» с. 57-62

Методом электронно-акустической спектроскопии исследованы пленки поликарбоната (ПК), исходные и выдержанные в электрическом поле коронного разряда. Получены электронно-акустические спектры, форма которых не отличалась от формы спектров модельных образцов, содержащих отрицательно заряженные дефекты с концентрацией порядка 10¹⁷ см³. Результаты эксперимента свидетельствуют о наличии в пленках ПК заряженных дефектов, которые в определенных УСЛОВИЯХ образуют коллоидальные частицы металла. Кроме того, они указывают на связь механизма релаксационного процесса неизвестной природы, отмечавшегося ранее в литературе, с релаксацией заряженных дефектов.

Волкова А.В., Галактионов М.Ю., Копыл Е.А. «Сравнение метода малых наклонов и двухмасштабной модели для расчета индикатрисы рассеяния звука поверхностью океана» с. 63-66

Проведено сравнение угловых зависимостей коэффициента рассеяния звука поверхностью океана, рассчитанных в рамках двухмасштабной модели и в первом приближении метода малых наклонов для изотропного ветрового волнения, описываемого спектром Пирсона–Московитца. Отмечено удовлетворительное, хотя и неполное совпадение результатов расчетов, в том числе при близких к единице значениях параметра Рэлея, когда традиционные модели не работают. На основании проведенного сравнения подтвержден вывод о практической применимости двухмасштабной модели.

Ерофеев В.И. «Плоские стационарные волны в поврежденной среде с микроструктурой» с. 67-70

Изучены особенности распространения продольных и сдвиговых волн в поврежденной среде с микроструктурой. Для описания поведения упругой среды с микронарушениями внутренняя энергия задается в виде потенциала Мясникова–Ляховского. Наличие микроструктуры учитывается с помощью гипотез Леру. Предложенная математическая модель является существенно нелинейной и позволяет описать стационарные волны. Определены зависимости между основными параметрами волны и поврежденностью материала. Показано, что эти зависимости могут быть положены в основу разработки акустического метода диагностики поврежденности материалов.

Есипов И.Б., Калачев А.И., Соколов А.Д., Сутин А.М., Шаронов Г.А. «Исследования дальнего распространения сигналов мощного параметрического излучателя» с. 71-75

Приведены результаты экспериментальных исследований сигналов от мощного гидроакустического излучателя в параметрическом режиме при их распространении на большие расстояния в океане. Использовались сигналы с частотой в диапазоне 230–700 Гц на расстоянии до 1000 км. Наблюдалось увеличение уровня акустического поля при нахождении излучателя над подводной горой. Сравнительные эксперименты с монопольным излучателем позволили оценить амплитудно-частотную характеристику параметрического излучателя.

Касьянов Д.А. «Фокусирование расходящихся цилиндрических волн. II» с. 76-83

Решается задача о фокусировании расходящейся цилиндрической волны ограниченной апертуры. Исследуется "зонный" принцип фокусирования в цилиндрической симметрии.

Коротков А.С., Славинский М.М., Сутин А.М. «Изменение нелинейного акустического параметра стали при накоплении дефектов» с. 84-87

Для измерения нелинейного акустического параметра металлических изделий предложен новый метод, основанный на модуляции звука вибрациями. Приведены результаты экспериментов, из которых видно сильное (более чем на порядок) возрастание нелинейного параметра при накоплении дефектов.

Кузькин В.М., Петников В.Г. «Оценки частотного масштаба интерференционной структуры звукового поля в мелком море» с. 88-92

В рамках теории возмущений для лучей рассчитаны вариации периодов частотной изменчивости интерференционной структуры, обусловленные медленным изменением параметров волнового канала в горизонтальной плоскости. Эффективность предлагаемого расчета продемонстрирована на ряде примеров анализа оценок ширины частотного спектра осцилляции интенсивности в придонных океанических волноводах малой глубины. Показано, что фазовые методы, основанные на регистрации частотных масштабов изменчивости поля, могут быть использованы для обнаружения крупномасштабных неоднородностей в мелком море.

Ланэ М.Ю. «Акустика Троицкого собора Ипатьевского монастыря в Костроме» с. 93-95

Представлены результаты экспериментального исследования акустики Троицкого собора Ипатьевского монастыря в г. Костроме, которая ранее никогда не изучалась. Получены данные о времени реверберации, индексах прозрачности и четкости, а также о структуре звуковых отражений в различных частях собора. Установлено, что собор может быть разделен на две зоны, акустические условия в которых существенно отличаются. К первой зоне относится часть площади собора, в которой наблюдается прямой звук от источника (что совпадает с условиями прямой видимости), а ко второй – часть площади, где прямой звук экранируется массивными несущими столбами собора.

Мендус В.И., Постнов Г.А. «Экспериментальные оценки углового распределения шумов океана в килогерцовом диапазоне при малых углах скольжения» с. 96-98

Согласно работе [1], можно ожидать, что угловое распределение шумов океана в диапазоне 1–4 кГц имеет некоторый подъем в области малых углов скольжения, обусловленный рефракцией и рассеянием звука на воздушных пузырьках. Известные экспериментальные данные не позволяют однозначно решить вопрос о наличии такого подъема. Поэтому были предприняты попытки получить оценку углового распределения шумов при малых углах по данным измерений шумов с помощью автономных донных приемников, оборудованных направленными в вертикальной плоскости антеннами.

Метрикин А.В. «Неустойчивость поперечных колебаний объекта, равномерно движущегося вдоль упругой направляющей, как следствие аномального эффекта Доплера» с. 99-103

Назаров В.Е. «Экспериментальное исследование нелинейного акустического просветления в сыром песке» с. 104-106

Приведены описание и результаты экспериментальных исследований самовоздействия и взаимодействия акустических волн в водонасыщенном речном песке.

Нечаев А.Г., Фокин В.Н., Фокина М.С. «Лучевая схема дифференциального метода акустической томографии океана» с. 107-110

Разработан метод лучевой дифференциальной томографии океана. Метод основан на возможности выделения относительно слабых рассеянных звуковых сигналов за счет различий в задержках сигналов, распространяющихся по траектории источник-приемник и источник–рассеиватель–приемник. Получены соотношения, связывающие пространственное распределение локального спектра функции корреляции неоднородностей с временным распределением интенсивности рассеянного звукового поля.

Петухов Ю.В. «Звуковой пучок с минимальной геометрической расходимостью волнового фронта по трассе распространения в стратифицированном океаническом волноводе» с. 111-120

Исследовано пространственное (по глубине и горизонтальному расстоянию) распределение интенсивности акустического поля, возбуждаемого точечным источником гармонических сигналов в глубоководных океанических волноводах с открытым к поверхности или ко дну подводными звуковыми каналами. Установлено, что в них при многомодовом режиме распространения всегда формируется преобладающий по интенсивности узкий звуковой пучок с минимальной геометрической расходимостью волнового фронта по трассе океанических волноводов. Выяснено, что при взаимодействии с дном дифракционное расплывание этого пучка существенно возрастает при понижении частоты излучения.

Платонов В.М., Романов В.Н. «Излучение звука погруженной в жидкость трехслойной пластиной при наличии сосредоточенных связей между наружными слоями» с. 121-125

Методом интегральных преобразований получено решение задачи об излучении звука трехслойной пластиной, погруженной в жидкость и возбуждаемой сосредоточенной силой. Проанализировано влияние межслойных сосредоточенных связей.

Руденко О.В., Хохлова В.А. «Статистика пилообразных акустических волн со случайной пространственной модуляцией» с. 126-130

Рассмотрена задача прохождения интенсивной плоской звуковой волны через бесконечно тонкий случайно-неоднородный слой–фазовый экран. В приближении нелинейной геометрической акустики получено аналитическое решение, описывающее пространственную структуру поля и эволюцию произвольного временного профиля волны за одномерным экраном. Для исходной плоской пилообразной волны рассчитаны средние значения, функции распределения и вероятности флуктуационных выбросов амплитуды ударных фронтов на различных расстояниях от экрана. Показано, что начальная пространственная поперечная модуляция фазового фронта волны приводит в среднем к более быстрому нелинейному затуханию энергии, а также сильно влияет на эволюцию пространственных и амплитудных вероятностных распределений акустического поля за экраном.

Агровский Б.С., Воробьев В.В., Мякинин В.А., Сергеев И.Я. «Генерация звука в воздухе при поглощении излучения эксимерного лазера на поверхности твердого тела» с. 131-133

Андрианова О.Р., Холопцев А.В. «О возможности исследования мезомасштабных вихрей с помощью акустического зондирования» с. 134-136

Билянский Ю.С., Жирнов М.В. «К численному решению задачи о взаимодействии нестационарной волны с жестким телом» с. 137-138

Борщан В.С., Сивкова О.Д. «Волны рэлеевского типа на границе раздела однородного твердого полупространства и неоднородного жидкого слоя с экспоненциальным изменением плотности и скорости звука» с. 139-141

Воловов В.И. «О комплексном подходе к решению навигационных и океанологических задач с использованием отраженных от дна сигналов» с. 142-144

Житковский Ю.Ю. «Шумы айсберга» с. 145-146

Канн К.Б., Феклистов В.Н., Шушков Г.А. «Влияние структурных параметров на поглощение звука в пенах» с. 147-149

«Сессия Научного совета Российской академии наук по проблеме "Акустика"» с. 150-175

С 27 по 30 июня 1993 года в г. Сыктывкаре (Республика Коми) проходила выездная научная сессия Научного совета РАН по проблеме "Акустика", посвященная вопросам физической акустики твердого тела. Публикуются рефераты ряда докладов, заслушанных на конференции.