Акустический журнал, 2000, 46, выпуск 3

   

Алексеев В.Н., Громов А.Н., Громов Ю.И., Овчаренко А.Т., Рыбак С.А. «Движение тел под действием вибраций в гранулированных средах» c. 293-298

Представлены результаты экспериментальных исследований движения твердых тел в гранулированной среде под действием нагрузки, переменной во времени. Получены кривые зависимости средней скорости тела от частоты приложенных вибраций и обнаружен их резонансный характер. Оказалось, что найденное значение резонансной частоты имеет универсальный смысл, фундаментально и тесно связано со структурой сыпучего вещества. Качественно изложены особенности строения гранулированной среды и их связь с найденным результатом.

Акустический журнал, 46, 3, c. 293-298 (2000) | Рубрика: 05.09

 

Багдоев А.Г., Саакян С.Г. «Нелинейные уравнения квазимонохроматических волн вблизи каустики для кубически или квадратично-нелинейной диспергирующей диссипативной среды» c. 299-305

Рассматривается задача о поведении квазимонохроматической нелинейной волны вблизи каустики. Выведены нелинейные обыкновенные дифференциальные уравнения для кубически нелинейной или квадратично-нелинейной диспергирующей диссипативной среды. Для последней приведены нестационарные уравнения вблизи каустики с учетом диссипативных диспергирующих членов, из которых получаются обыкновенные уравнения для квазимонохроматических волн. Амплитуда второй гармоники выражена через квадрат амплитуды первой гармоники. При этом, как и для решения в целом, амплитуда второй гармоники вблизи каустики также возрастает.

Акустический журнал, 46, 3, c. 299-305 (2000) | Рубрика: 05.02

 

Баженов Д.В., Баженова Л.А., Римский-Корсаков А.В. «Глушитель шума в виде резонатора Гельмгольца на выходе воздуховода конечной длины» c. 306-311

Предложена новая схема глушителя шума, имеющая оригинальную компоновку системы воздуховод-резонатор, позволяющую избежать недостатков, присущих традиционной схеме использования резонатора внутри воздуховода. Разработана физическая модель такого глушителя и проведен расчет его эффективности в зависимости от геометрических и физических параметров резонатора и воздуховода. Проведено сравнение результатов расчета с экспериментом, которое показано их хорошее совпадение.

Акустический журнал, 46, 3, c. 306-311 (2000) | Рубрика: 10.08

 

Баранов В.Ф., Гулин Э.П. «Некоторые результаты численных расчетов корреляционных моментов акустического поля, рассеянного взволнованной поверхностью» c. 312-319

Анализируются результаты численных расчетов двумерных корреляционных моментов рассеянного поля, представленных в виде корреляционных поверхностей. Рассмотрены модели трехмерного анизотропного и двумерного квазигармонического волнения рассеивающей водной поверхности. Приведены данные об угловой зависимости областей пространственно-временной корреляции рассеянного поля при разнесении приемников по горизонтали поперек трассы распространения звука и по вертикали, а также некоторые данные о виде областей частотно-временной и частотно-пространственной корреляции.

Акустический журнал, 46, 3, c. 312-319 (2000) | Рубрика: 04.04

 

Бардышев В.И., Громов Ю.И., Громов А.Н., Овчаренко А.Т., Римский-Корсаков А.В. «Резонансный акустический уровнемер» c. 320-324

Рассматриваются метод и устройство измерения уровней жидкостей в резервуарах, использующие акустические резонансы в трубе. Основные достоинства метода – устойчивость к шумовым помехам и высокая точность.

Акустический журнал, 46, 3, c. 320-324 (2000) | Рубрика: 06.23

 

Галкин О.П., Харченко Е.А., Швачко Л.В. «Структура акустического поля в океане на различных частотах звукового диапазона» c. 325-335

Приводятся результаты экспериментальных исследований угловой и энергетической структуры звукового поля в первой зоне конвергенции от источника непрерывного псевдошумового излучения в диапазоне частот 0,5–4,0 кГц, полученные в тропическом районе центральной Атлантики. Характеристики поля изучались при ненаправленном и при остронаправленном (–2°) в вертикальной плоскости приеме. Особое внимание уделялось изучению структуры поля при входе в зону конвергенции на частотах 1,25 и 3,15 кГц. Результаты опытов сопоставляются с расчетами по лучевой теории. Показано, что в экспериментах начало зоны конвергенции, определяемое по резкому возрастанию интенсивности принимаемых сигналов, находилось примерно на 1,2 км ближе к источнику, чем следует из расчетов. При этом на частоте 1,25 кГц зона начиналась на 300 м раньше, чем на более высокой частоте (3,15 кГц). Отмечается также, что за несколько километров до начала зоны принимались слабые сигналы, приходящие под теми же углами, что и сигналы, образующие начало зоны конвергенции.

Акустический журнал, 46, 3, c. 325-335 (2000) | Рубрика: 07.01

 

Голенищев-Кутузов A.В., Голенищев-Кутузов В.А., Калимуллин Р.И. «Лазерная генерация акустических волн на периодической доменной структуре в ниобате лития» c. 336-339

Обнаружена генерация когерентных акустических колебаний при воздействии лазерных импульсов на периодическую доменную структуру, сформированную в монокристалле ниобата лития. Установлено, что эффективное возбуждение акустических волн происходит при равенстве длины генерируемой волны периоду доменной структуры. Предложенный механизм оптической генерации акустических колебаний основан на процессе фотогенерации свободных носителей, компенсирующих поле поляризации внутри доменов, и возникновении переменных упругих напряжений вследствие пьезоэффекта.

Акустический журнал, 46, 3, c. 336-339 (2000) | Рубрики: 04.05 04.11

 

Денисов Г.Г. «Импульс, радиационное давление и другие величины второго порядка в идеальном газе (жидкости) в некоторых краевых задачах» c. 340-347

Исследуются вопросы, связанные с импульсом, радиационным давлением, плотностью звуковой энергии и ее потоком на основе решений конкретных задач в приближении первого и второго порядка в эйлеровых координатах. В частности, показано, что в сплошных средах возможно наличие импульса у распространяющегося возмущения при средней плотности среды в пространстве, занятом волной, не отличающейся от плотности невозмущенной среды. При этом импульс, связанный с ним перенос массы и возникающее радиационное давление обусловлены изменением профиля волны. Подтверждается точка зрения Н.Н. Андреева на выражение плотности энергии, отличающееся от общепринятого, и разрешаются некоторые другие парадоксальные результаты теории звука. Обсуждается корректность применения средних величин по времени и пространству.

Акустический журнал, 46, 3, c. 340-347 (2000) | Рубрика: 05.09

 

Зайцев B.Ю., Назаров В.Е., Шульга А.Е. «О диссипативных и дисперсионных свойствах микронеоднородных сред» c. 348-355

В рамках реологической модели микронеоднородной среды, состоящей из одномерной цепочки упругих и вязкоупругих элементов Кельвина–Фойхта, решается задача о распространении акустической гармонической волны. Получены аналитические выражения для диссипативных и дисперсионных зависимостей такой среды при различных функциях распределения параметров вязкоупругих элементов и показано, что найденные диссипация и дисперсия удовлетворяют соотношениям Крамерса–Кронига. Показано также, что при достаточно широком распределении параметров вязкоупругих элементов, в широком диапазоне частот декремент затухания волны почти постоянен, а ее фазовая скорость монотонно возрастает. На основе полученных дисперсионных и диссипативных зависимостей проведено численное моделирование распространения широкополосных импульсных возмущений в такой среде.

Акустический журнал, 46, 3, c. 348-355 (2000) | Рубрика: 04.16

 

Комиссарова Н.Н. «Расчет временных, угловых и энергетических характеристик звукового поля в прибрежной области с произвольным рельефом дна и с постоянной скоростью звука в среде» c. 356-364

Приведены алгоритм и некоторые результаты расчета характеристик суммарного звукового поля в волноводе, глубина которого произвольным образом зависит от двух горизонтальных координат, в предположении, что скорость звука постоянна, а углы наклона дна малы. Алгоритм программы включает в себя три этапа: на первом происходит расчет горизонтальных лучей, т.е. проекций на горизонтальную плоскость реальных лучей, многократно отраженных от дна и поверхности моря; на втором осуществляется сбор горизонтальных лучей в точку, а на третьем этапе – сбор в точку реальных лучей. Точность расчетов проанализирована на примере однородного клина, лежащего на полупространстве. Приведены результаты расчетов для одного прибрежного района.

Акустический журнал, 46, 3, c. 356-364 (2000) | Рубрика: 07.02

 

Кузькин В.М. «Осцилляции спектральной интенсивности звукового поля в случайно-неоднородной океанической среде» c. 365-372

Дано корреляционное описание флуктуации частотных смещений локальных экстремумов интерференционной структуры звукового поля в мелком море, обусловленных пространственной изменчивостью среды. Оценены частотные сдвиги осцилляции спектральной интенсивности для ряда моделей крупномасштабных неоднородностей. Обсуждены возможности использования данного явления для мониторинга мелководных районов океана.

Акустический журнал, 46, 3, c. 365-372 (2000) | Рубрика: 07.04

 

Лямшев Л.М., Шевяхов Н.С. «Отражение поперечных волн в структуре диэлектрик–пьезополупроводник с током» c. 373-383

В малосигнальном приближении, в рамках гидродинамического описания плазмы носителей заряда в пьезополупроводнике рассмотрено отражение плоской монохроматической поперечной волны границей акустического контакта диэлектрика с гексагональным пьезополупроводником при наличии продольного дрейфа носителей заряда. Для построения решения в условиях сверхзвукового дрейфа и "закритических" углах падения предложена процедура отбора ветвей, учитывающая преобразование квазиакустической моды (преломленная поперечная волна) в плазменно-акустические возмущения, подтекающие или оттекающие от границы. Вне ограничений уайтовской теории распространения ультразвука в пьезополупроводниках показано, что данный способ устраняет дефекты ранее полученных решений в виде разрывов угловых зависимостей модуля коэффициента отражения поперечной волны в окрестности "критического" угла падения и приводит к решению, не содержащему резонансную особенность полюсного типа.

Акустический журнал, 46, 3, c. 373-383 (2000) | Рубрика: 06.14

 

Петухов Ю.В. «Периодическое пространственное переформирование интерференционной структуры и дифракционная фокусировка акустических полей в океанических волноводах» c. 384-391

Показано, что периодическое по трассе океанического волновода переформирование пространственной (по глубине и горизонтальному расстоянию) интерференционной структуры акустического поля, генерируемого точечным источником тонального излучения, сопровождается его дифракционной фокусировкой с соответствующим пространственным периодом. Установлено, что в океанических волноводах с монотонной угловой зависимостью длины цикла бриллюэновских лучей пространственный период переформирования интерференционной структуры поля и его дифракционной фокусировки пропорционален квадрату характерного вертикального масштаба соответствующего волновода и обратно пропорционален длине волны излучения, а в волноводах с немонотонной зависимостью, имеющей экстремумы, – пропорционален кубу этого масштаба и обратно пропорционален квадрату длины волны излучения.

Акустический журнал, 46, 3, c. 384-391 (2000) | Рубрика: 07.13

 

Руденко О.В., Шанин А.В. «Нелинейные явления при установлении колебаний слоя линейной диссипативной среды, возбуждаемых конечными смещениями его границы» c. 392-400

Предложен способ описания колебаний в резонаторах, основанный на эволюционных уравнениях, которые удается вывести путем упрощения функциональных уравнений в предположении малости искажений в бегущих волнах на расстояниях порядка длины резонатора, а также малости числа Маха для колебаний подвижных границ и близости к одной из собственных частот резонатора. Решены задачи о нестационарных колебаниях слоя с подвижной границей. Найден закон осцилляции стенки, обеспечивающий установление линейных резонансных колебаний. Рассчитана форма резонансной кривой в условиях проявления граничной нелинейности. Использован метод сращивания асимптотик в сингулярно возмущенной задаче с малой диссипацией. Показано, что граничная нелинейность приводит к искажению временного профиля стоячей волны и генерации высших гармоник в процессе установления стационарных колебаний. В отличие от классических линейных задач, где резонанс возникает при совпадении частоты внешнего воздействия с одной из собственных частот, здесь резонансное поведение наблюдается в полосах частот, тем более широких, чем выше амплитуда колебаний границы.

Акустический журнал, 46, 3, c. 392-400 (2000) | Рубрика: 05.05

 

Смольяков А.В. «Вычисление спектров псевдозвуковых флуктуации пристеночных давлений в турбулентных пограничных слоях» c. 401-407

Развит простой метод вычисления спектров пристеночных турбулентных давлений в пограничных слоях. Метод основан на моделировании волнового спектра источников, обусловленных взаимодействием типа "турбулентность–средний сдвиг". Источники вычисляются с помощью соотношений полуэмпирической теории турбулентности. Вычисления позволили выявить четыре характерных частотных диапазона, для которых определены специфические закономерности поведения спектров и найдены наиболее универсальные способы их нормировки. Сравнение вычисленных спектров и среднеквадратичных значений пульсаций давления с опытными данными указывает на удовлетворительное согласие результатов.

Акустический журнал, 46, 3, c. 401-407 (2000) | Рубрика: 04.01

 

Ткаченко В.М. «Анализ условий подобия взаимных спектров псевдозвуковых турбулентных давлений» c. 408-416

В рамках последовательно усложняющихся модельных полей рассмотрены безразмерные взаимные спектры псевдозвуковых турбулентных пристеночных давлений. Исследованы условия, при которых существует подобие безразмерных взаимных спектров по временной частоте и пространственному разделению, а также обстоятельства, при которых это подобие нарушается. Показано, что для подобия как продольного, так и поперечного спектров необходимо широкое распределение энергии поля по волновым числам при малой дисперсии скорости переноса волновых компонент поля. Для продольного спектра это условие одновременно является и достаточным. Для подобия поперечного спектра волновой спектр поля должен иметь вполне определенный вид функциональной зависимости. Отсутствие энергии поля в какой-либо области волнового пространства приводит к нарушению подобия взаимных спектров на соответствующих частотах. Приведены результаты расчетов продольного и поперечного взаимных спектров, выполненных в рассмотренной модели, которые иллюстрируют влияние различных параметров поля на свойства взаимных спектров.

Акустический журнал, 46, 3, c. 408-416 (2000) | Рубрика: 04.17

 

Шендеров Е.Л. «О решениях уравнения Гельмгольца, соответствующих кратным корням дисперсионного уравнения для волновода с импедансными стенками» c. 417-423

Рассмотрены решения уравнения Гельмгольца для волновода с импедансными стенками, соответствующие появлению кратных корней уравнения для собственных чисел. Показано, что в этом случае собственные функции определяются выражениями, которые не могут быть получены методом разделения переменных. Такие функции включают кроме экспоненциальных или тригонометрических множителей еще и линейные по координатам множители. Получены уравнения для вычисления кратных корней и соотношения, определяющие значения импедансов, при которых появляются кратные корни. Построена функция Грина для случая появления кратных корней. Рассмотрены плоский волновод и круглый волновод при осесимметричных колебаниях.

Акустический журнал, 46, 3, c. 417-423 (2000) | Рубрика: 04.01

 

Васильев Я.А., Дворников С.И. «Экспериментальные исследования колебательных характеристик железнодорожных шпал» c. 424-426

Акустический журнал, 46, 3, c. 424-426 (2000) | Рубрика: 04.15

 

Лапин А.Д. «Импеданс излучения поршня в волноводе» c. 427-429

Акустический журнал, 46, 3, c. 427-429 (2000) | Рубрика: 04.09

 

Урусовский И.А. «Негативная роль параксиальных звуковых лучей в литотрипсии» c. 430-432

Акустический журнал, 46, 3, c. 430-432 (2000) | Рубрика: 14.03