Акустический журнал, 2001, 47, выпуск 5

   

Аредов А.А., Неклюдов В.И., Фурдуев А.В. «Влияние изменчивости гидрологических условий на интерференционную структуру звукового поля в шельфовой зоне» c. 581-585

Приведены результаты компьютерного моделирования влияния внутренних волн и прогрева поверхностного слоя воды на поведение локальных максимумов спектра интерференционного поля для условий берегового клина применительно к работе автогенераторного метода мониторинга среды. Представлены результаты экспериментальных испытаний автогенераторного метода на трассе длиной 1 км.

Акустический журнал, 47, 5, c. 581-585 (2001) | Рубрика: 07.02

 

Бобровницкий Ю.И. «Теорема о представлении поля вынужденных колебаний составной упругой системы» c. 586-589

В общем виде доказана теорема о представлении вибрационного поля в упругой системе, которая является соединением двух подсистем. Предполагается, что система линейна и что подсистемы жестко соединены и взаимодействуют по непрерывной поверхности S. Согласно теореме, вынужденные колебания системы могут быть представлены в виде суммы двух слагаемых, которые являются решениями двух более простых вспомогательных краевых задач. Первое слагаемое есть поле колебаний изолированных (разъединенных или заторможенных по S) подсистем под действием заданных внешних сил. Второе слагаемое представляет собой вынужденные колебания соединения подсистем, в которых внешние силы положены равными нулю, а на поверхности S действуют силы реакции, полученные при решении первой вспомогательной задачи. Теорема применена к задаче об отражении и прохождении упругих волн через соединение двух сред. Показано, что использование теоремы сокращает вычисления. Обсуждаются другие применения.

Акустический журнал, 47, 5, c. 586-589 (2001) | Рубрика: 04.01

 

Бородина Е.Л., Петухов Ю.В. «Влияние осадочного слоя на дифракционную фокусировку акустического поля в мелком море» c. 590-596

Рассмотрены закономерности, проявляющиеся при формировании пространственной (по глубине и горизонтальному расстоянию) интерференционной структуры акустического поля, генерируемого точечным или вертикально распределенным источниками тонального излучения в мелководном океаническом волноводе, моделируемом трехслойной жидкой средой. При этом основное внимание уделено изучению влияния акустических характеристик осадочного слоя дна на формирование и структуру пространственных областей дифракционной фокусировки акустического поля.

Акустический журнал, 47, 5, c. 590-596 (2001) | Рубрика: 07.02

 

Вировлянский A.Л., Любавин Л.Я., Стромков А.А. «Лучевой подход для анализа модовой структуры поля в переменном по трассе волноводе» c. 597-604

Получены простые лучевые формулы для амплитуд мод в волноводе с параметрами, зависящими от дистанции. Идея обсуждаемого подхода состоит в разложении по модам комплексной амплитуды поля, найденной в приближении геометрической оптики. Рассмотрен конкретный пример расчета амплитуд мод в глубоководном акустическом волноводе с профилем скорости звука, неадиабатически меняющимся с дистанцией. Результат расчета сравнивается с численным решением той же задачи методом параболического уравнения.

Акустический журнал, 47, 5, c. 597-604 (2001) | Рубрика: 04.02

 

Воловов В.И., Владимиров С.А., Гельфгат В.И., Говоров А.И., Гостев B.С., Носова Л.Н. «Возможности акустического метода картографирования дна океана и необходимые требования к исходным данным» c. 605-610

Рассматриваются объем и детальность исходной информации применительно к новому методу картографирования дна океана, основанному на использовании тонкой пространственной структуры акустического поля, отраженного от дна при нормальном падении. Оценены искажения картографического материала, получаемого с помощью плоской многоэлементной приемной антенны, вызванные недостаточной подробностью данных из-за дискретности отсчетов регистрируемого параметра (амплитуды отраженного сигнала). Определены соотношения между количеством приемников, расстоянием между ними, апертурой приемной антенны и горизонтальным радиусом корреляции поля. Задача решается методом компьютерного моделирования с учетом обобщенных количественных данных, полученных в натурных условиях глубокого океана.

Акустический журнал, 47, 5, c. 605-610 (2001) | Рубрика: 07.16

 

Галиуллин Р.Г., Тимохина Л.А., Филипов С.Е. «Акустические течения при резонансных колебаниях газа в цилиндрической трубе» c. 611-615

Рассматриваются акустические течения, возникающие при акустических резонансных колебаниях газа в трубе. Исследовано влияние числа Прандтля и поглощения на стенках на скорость этих течений в вязкой и теплопроводной среде. Получены выражения для продольной и поперечной компонент скорости потока.

Акустический журнал, 47, 5, c. 611-615 (2001) | Рубрика: 05.09

 

Галкин О.П., Попов Р.Ю., Семенов Ю.В., Симакина Е.В. «Пространственная корреляция звукового поля в шельфовой зоне океана» c. 616-622

Исследовалась зависимость от длины трассы пространственной корреляции взрывных сигналов, принимаемых гидрофонами, лежащими на дне шельфовой зоны. Выявлено квазипериодическое изменение величины коэффициента корреляции с изменением расстояния до взрывных источников звука. Показано, что величина коэффициента корреляции заметно увеличивается, а периодические вариации его значения практически исчезают, если измерения проводить для сигналов, приходящих по отдельным лучам или узким лучевым группам. Отмечена низкая эффективность линейной горизонтальной приемной антенны.

Акустический журнал, 47, 5, c. 616-622 (2001) | Рубрика: 07.04

 

Гостев В.С., Швачко Р.Ф. «Региональная изменчивость эффекта проникновения звука в зоны тени в океане с тонкоструктурной стратификацией» c. 623-631

Региональная изменчивость эффекта засветки зон тени в океане проявляется в изменчивости основных характеристик звуковых сигналов, проникающих в эти зоны из-за рассеяния на тонкоструктурных неоднородностях показателя преломления. Энергетика эффекта определяется комбинацией вертикального распределения интенсивностей тонкоструктурных неоднородностей с наличием каустик в озвученных областях, их интенсивностью и местоположением, которые зависят от средних вертикальных распределений скорости звука и геометрии эксперимента. Для выделенных типичных районов Мирового океана проведены систематизация характеристик тонкой структуры, расчет и сравнительный анализ исследуемого эффекта. Полученные результаты позволяют обоснованно подходить к решению обратных задач и могут быть использованы при проведении прикладных исследований по изысканию путей расширения предельных возможностей акустических систем подводного наблюдения и мониторинга.

Акустический журнал, 47, 5, c. 623-631 (2001) | Рубрика: 07.01

 

Грудзинская И.С., Косаковская 3.Я., Решетов В.Н., Чабан А.А. «Упругие свойства плотных слоев нанотрубок» c. 632-636

С помощью сканирующего зондового микроскопа атомной силы удалось измерить модуль Юнга тонкого слоя, составленного из плотно упакованных углеродных нанотрубок, ориентированных нормально по отношению к подложке. Обнаружено, что адгезия пленки и кремниевой подложки не слишком велика, и при определенных условиях это может приводить к сильной диссипации энергии колебательной системы, нагруженной на пленку.

Акустический журнал, 47, 5, c. 632-636 (2001) | Рубрика: 06.11

 

Гуляев Ю.В., Шевяхов Н.С. «Вытекающие волны Стоунли на движущейся межфазной границе» c. 637-640

Обсуждается возможность существования вытекающей волны Стоунли на равномерно движущейся межфазной границе в виде скачка акустических параметров изотропной упругой среды. Показано, что движение межфазной границы оказывает неодинаковое ориентирующее действие на волновые нормали парциальных волн, образующих волну Стоунли, что обуславливает различные доплеровские сдвиги их частот в лабораторной системе отсчета.

Акустический журнал, 47, 5, c. 637-640 (2001) | Рубрика: 06.13

 

Дробжева Я.В., Краснов В.М. «Пространственная структура поля акустических волн в атмосфере от "точечного взрыва"» c. 641-649

На основе эксперимента Mill Race показана возможность использования моделей, разработанных на основе известных точных решений для однородных сред, с учетом поправок на неоднородность для расчета характеристик распространения акустических импульсов от наземного "точечного взрыва" до высот ионосферы. Показано, что в земной атмосфере имеет место проявление независимости высоты расположения максимума амплитуды колебательной скорости акустического импульса от мощности взрыва и начального угла выхода акустического луча. Этот максимум располагается в области 120 км и определяется, в основном, высотным ходом плотности атмосферы.

Акустический журнал, 47, 5, c. 641-649 (2001) | Рубрика: 08.10

 

Зацерковный А.В., Сергеев В.А., Шарфарец Б.П. «Использование амплитуды рассеяния для решения задач дифракции волн в полупространстве» c. 650-656

Рассмотрена задача о дифракции акустической волны на рассеивателе (включении) конечных размеров, находящемся в полупространстве. Метод решения основывается на использовании амплитуды рассеяния включения. Приведена формула, аналогичная формуле Грина, позволяющая получить амплитуду рассеяния включения, отвечающую произвольной падающей волне (заданной диаграммой направленности излучателя первичных волн) по амплитуде рассеяния, отвечающей плоским падающим волнам. Приведен алгоритм решения задачи о работе акустически непрозрачного излучателя в полупространстве с границей, характеризуемой произвольным коэффициентом отражения. В качестве примера решена задача об излучении низкочастотных колебаний сферой с акустически мягкой границей вблизи акустически жесткой и мягкой границы полупространства.

Акустический журнал, 47, 5, c. 650-656 (2001) | Рубрика: 04.04

 

Зверев В.А., Стромков А.А. «О возможностях кепстрального анализа в уточнении взаимных задержек и амплитуд сигналов» c. 657-663

Показано, что определение взаимного положения двух сигналов на временн~1ой оси с помощью кепстрального анализа более помехоустойчиво по отношению к флуктуациям сигналов, чем непосредственное измерение их положения. Приведены теория кепстрального метода и результаты численных расчетов, показывающих его возможности. Метод применен при обработке сигналов, полученных в натурном томографическом эксперименте, проведенном в Средиземном море в 1994 г. Определены уточненные значения интервалов времени между приходами сигналов, прошедших трассу длиной в 200 км. Показано, что использованный метод определения времен распространения сигналов защищен от помех, связанных с искажениями формы сигналов.

Акустический журнал, 47, 5, c. 657-663 (2001) | Рубрика: 04.12

 

Зуйкова Н.В., Кондратьева Т.В., Свет В.Д. «Получение изображения кровотока методом ультразвуковой спекл-интерферометрии» c. 664-670

Предложен новый метод визуализации движущихся потоков жидкостей. Метод позволяет получать изображения динамических объектов, расположенных в неоднородной среде. Основным требованием к реализации метода является стабильность поля за время регистрации двух последовательных измерений. Размеры облучающего пучка зависят от величины интервала пространственной корреляции неоднородностей среды, а распределение амплитуд внутри пучка может быть произвольным. Проведено численное моделирование метода и представлены изображения моделей кровеносных сосудов, расположенных под неоднородным слоем.

Акустический журнал, 47, 5, c. 664-670 (2001) | Рубрика: 12.05

 

Коротяев М.Б., Коузов Д.П. «Аналитические представления для переходного адмитанса пластины, колеблющейся в среде» c. 671-677

Рассматриваются изгибные колебания пластины, находящейся в одностороннем контакте с идеальной сжимаемой жидкостью. Пластина возбуждается гармонической силой, равномерно распределенной вдоль некоторой прямой. Показано, что переходный адмитанс пластины как функция расстояний от линии приложения силы может быть представлен в виде суммы целой функции и целой функции, умноженной на логарифм. Описан способ нахождения степенных разложений этих функций и найдены их начальные члены. Для некоторых конкретных значений числовых параметров произведено сравнение приближений, даваемых полученными начальными членами и асимптотическим разложением на бесконечности с результатами численных расчетов. Как вспомогательная рассмотрена задача о колебаниях жидкости с импедансной нагрузкой на поверхности, для которой получены начальные члены степенных разложений целых функций, входящих в выражение для переходного адмитанса. Полученные разложения позволяют существенно повысить скорость вычисления адмитанса в окрестности точки приложения силы.

Акустический журнал, 47, 5, c. 671-677 (2001) | Рубрика: 04.01

 

Кузькин В.М. «Об излучении и рассеянии звуковых волн в океанических волноводах» c. 678-684

Сформулированы условия применимости понятия диаграммы направленности (амплитуды рассеяния) в задачах волноводного распространения. Рассмотрение базируется на решении задачи Штурма–Лиувилля. Обсуждены результаты сравнения этих условий с аналогичными условиями, полученными ранее в лучевом приближении. На основе предложенных условий модифицировано выражение дня матрицы рассеяния волноводных мод в величинах, определяемых при решении уравнения Шредингера. Это позволяет при проведении численных расчетов использовать результаты многочисленных работ по распространению в неоднородных волноводах и дифракции на телах в свободном пространстве, имеющих сложное строение.

Акустический журнал, 47, 5, c. 678-684 (2001) | Рубрики: 07.08 07.10

 

Лисина С.А., Потапов А.И., Нестеренко В.Ф. «Нелинейная гранулированная среда с вращением частиц. Одномерная модель» c. 685-693

Из микромеханических представлений о гранулированной среде как о системе упруго взаимодействующих частиц, обладающих трансляционными и ротационными степенями свободы, выведены уравнения нелинейной акустики. Структура полученных уравнений инвариантна относительно формы и размеров частиц. Изменения последних влияют лишь на коэффициенты уравнений. Учет микроповоротов и моментных взаимодействий частиц приводит к появлению в среде нового типа волн – волн микровращений. Их дисперсионные свойства аналогичны дисперсионным свойствам спиновых волн в магнитоупругой среде. В низкочастотном приближении волна микровращений исчезает, а в уравнении для поперечной волны появляется слагаемое с квадратичной нелинейностью. Последнее позволяет объяснить наблюдающийся в реальных твердых телах эффект генерации второй сдвиговой гармоники, тогда как нелинейная теория упругости запрещает существование подобных явлений.

Акустический журнал, 47, 5, c. 685-693 (2001) | Рубрика: 05.14

 

Лямшев М.Л. «Рассеяние изгибных волн случайными фрактальными неоднородностями в тонкой пластине» c. 694-697

Рассматривается рассеяние изгибных волн в тонкой пластине на малых статистических фрактальных неоднородностях. Получено выражение для средней интенсивности флуктуации поля рассеянных волн. Установлена связь интенсивности с параметрами пластины и фрактальной размерностью неоднородностей. Обсуждается ожидаемая частотная зависимость затухания изгибных волн в пластине, обусловленная их рассеянием на фрактальных неоднородностях.

Акустический журнал, 47, 5, c. 694-697 (2001) | Рубрика: 04.04

 

Орлов Д.А., Турчин В.И. «Измерение характеристик приемных антенных решеток в условиях мелкого моря» c. 698-705

Представлен метод диагностики приемных гидроакустических антенных решеток в условиях мелкого моря, включающий определение коэффициентов преобразования гидрофонов, профиля решетки и ее положения относительно поверхности и дна; при этом используется источник тонального сигнала с возможностью перестройки частоты, а также специальный приемный элемент с известным коэффициентом преобразования. Разработанная методика иллюстрируется на примере реальных гидроакустических данных; приводятся оценки погрешностей определения каждого из оцениваемых параметров.

Акустический журнал, 47, 5, c. 698-705 (2001) | Рубрики: 07.19 07.20

 

Тютекин В.В. «Акустические характеристики многоканальной длинной линии изгибного типа» c. 706-710

Рассматриваются свойства акустического объекта - многоканальной длинной линии (МДЛ) изгибного типа. Получены аналитические формулы для основных акустических характеристик МДЛ при произвольном числе изгибно колеблющихся одиночных линий, ее составляющих: входной импеданс, резонансные частоты, коэффициенты отражения и прохождения для МДЛ-изолятор а, в том числе для их каскадного соединения. Выполнены численные расчеты и приведены графики частотных зависимостей коэффициентов отражения и прохождения для различных параметров составляющих линий. Показано, что акустические характеристики МДЛ-изоляторов обладают некоторыми преимуществами по сравнению с характеристиками этих объектов на основе одиночных линий.

Акустический журнал, 47, 5, c. 706-710 (2001) | Рубрика: 04.15

   

Лапин А.Д. «Рассеяние изгибных волн в пластине от цепочки установленных на ней резонаторов» c. 714-716

Акустический журнал, 47, 5, c. 714-716 (2001) | Рубрика: 04.04

   

«XII сессия Российского акустического общества и IX научная школа-семинар "Акустика океана", посвященные 85-летию академика Л.М. Бреховских» c. 720

Сессия и школа-семинар состоятся 27–30 мая 2002 года в Большом конференц-зале Института океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук, г. Москва.

Акустический журнал, 47, 5, c. 720 (2001) | Рубрика: 01