Акустический журнал, 2008, 54, выпуск 5

   

Антонов С.Н., Вайнер А.В., Проклов В.В., Резвов Ю.Г. «Изотропная дифракция светового пучка на акустических волнах основной частоты и гармониках» c. 693-698

Получена система уравнений, описывающих акустооптическую дифракцию светового пучка на акустических волнах основной частоты и ее гармониках в изотропной среде. Теоретически обоснована возможность подавления высших дифракционных порядков при добавлении к основному монохроматическому акустическому сигналу его второй или третьей гармоники. Показано, что максимальный уровень подавления убывает с увеличением расходимости светового луча. Приведены результаты моделирования некоторых частных случаев дифракции.

Акустический журнал, 54, 5, c. 693-698 (2008) | Рубрика: 06.17

 

Беляев И.В., Копьев В.Ф. «К постановке задачи о рассеянии звука цилиндрическим вихрем» c. 699-711

Рассматривается известная задача о рассеянии звуковой волны на вихре Ранкина. Несмотря на многолетнюю предысторию вопроса, задача до настоящего времени не была решена удовлетворительно. В настоящей работе показано, что проблема заключается в отсутствии математически правильной постановки задачи для плоской волны (которую пытаются использовать в большинстве подходов), что, в свою очередь, является следствием медленного спадания скорости основного потока на бесконечности. Это ведет к появлению множественных решений, каждое из которых претендует на то, чтобы быть правильным, включая решения, сингулярные на линии за вихрем. Показано, что, несмотря на убывание скорости основного потока, в задаче нет удаленной области на бесконечности, стремясь к которой можно выставить условие плоской волны для падающего поля, поэтому предложено для внешнего поля ставить условие удаленного точечного источника. Эта постановка позволила поставить математически корректную задачу, вскрыть причины неоднозначности и сравнить существующие подходы в задаче.

Акустический журнал, 54, 5, c. 699-711 (2008) | Рубрика: 08.05

 

Буров В.А., Евтухов С.Н., Румянцева О.Д. «Восстановление картины кровотока в процессе томографирования акустического нелинейного параметра. Численное и физическое моделирование» c. 712-724

Предлагается метод восстановления картины распределения полного вектора скорости кровотока на основе данных, полученных в схеме томографирования нелинейного параметра. Метод использует определение доплеровского сдвига комбинационной частоты путем спектрального анализа комбинационного сигнала совместно с процедурой селекции движущихся рассеивателей. Приводятся результаты численного моделирования и обсуждаются возможности практического применения метода. Проведен физический эксперимент, результаты которого находятся в хорошем соответствии с теорией и численной моделью.

Акустический журнал, 54, 5, c. 712-724 (2008) | Рубрика: 13.04

 

Молотков И.А. «Гистерезис в акустической среде с релаксирующей нелинейностью и вязкостью» c. 725-731

Изучены волны нагрузки и разгрузки в нелинейной релаксирующей и диссипативной среде типа уплотняемого грунта. Для построения решений, описывающих волны в такой среде, использованы метод Стокса и малодистантный асимптотический метод. Получены явные приближенные решения при различных значениях параметров релаксации и вязкости. Описано влияние типа среды на вид гистерезисных кривых.

Акустический журнал, 54, 5, c. 725-731 (2008) | Рубрика: 06.10

 

Дорофеев Б.М., Волкова В.И. «Гидродинамические и термоакустические автоколебания при поверхностном кипении в каналах» c. 732-739

Детально проанализированы полученные опытные и расчетные данные ряда натурных и численных экспериментов. В результате выявлены особенности генерации двух типов акустических автоколебаний при кипении недогретых жидкостей в трубах. Показано, что при гидродинамических автоколебаниях образование пузырьков пара инициируется стоячей волной давления в фазе разрежения, а при термоакустических – схлопывание всех паровых пузырьков происходит в фазе сжатия этой волны. В первом случае рабочим телом при преобразовании тепловой энергии в акустическую является пар, а во втором – жидкость.

Акустический журнал, 54, 5, c. 732-739 (2008) | Рубрика: 06.20

 

Дружинин Г.А. «Влияние теплопередачи на нагрев стенки пульсирующего пузырька и на переход периодических пульсаций в хаотические» c. 740-743

Предложена простая схема оценки нагрева жидкости на стенке пульсирующего пузырька и влияния различных эффектов на амплитуду и фазу пульсаций. Переход периодических пульсаций пузырька в хаотические при учёте теплопередачи происходит при той же амплитуде вынуждающей силы, что и без теплопередачи.

Акустический журнал, 54, 5, c. 740-743 (2008) | Рубрика: 06.18

 

Коновалов С.И., Кузьменко А.Г. «Влияние коэффициента электромеханической связи пьезопластины на длительность акустического импульса при наличии электрической корректирующей цепи» c. 744-747

На основе расчетов исследована зависимость длительности излучаемого импульса от коэффициента электромеханической связи пьезоматериала. Получено оптимальное значение коэффициента связи.

Акустический журнал, 54, 5, c. 744-747 (2008) | Рубрика: 04.11

 

Пирозерский А.Л., Чарная Е.В., Васильев М.И., Лебедева Е.Л. «Температурные особенности затухания ультразвука в фотохромных стеклах с нанокристаллами хлорида меди» c. 748-755

Представлены результаты акустооптических измерений коэффициента затухания продольных ультразвуковых волн в галоидно-медных фотохромных стеклах в широком температурном (140–550 K) и частотном (190–790 МГц) диапазонах. В низкотемпературной области (T < 230 K) на частоте 629 МГц обнаружен широкий релаксационные пик, связанный, по-видимому, с движением ионов меди в сетке стекла. В высокотемпературной области, вплоть до 550 К, коэффициент затухания не зависит от температуры. Наличие температурного плато объясняется в рамках модели двухуровневых систем с малой асимметрией.

Акустический журнал, 54, 5, c. 748-755 (2008) | Рубрика: 06.03

 

Вировлянский А.Л., Казарова А.Ю., Любавин Л.Я., Нефедова Д.В. «Лучевое описание поля распределенного источника в волноводе» c. 756-766

Предложена процедура построения лучевого описания поля распределенного источника на длинных трассах. Она представляет собой обобщение известного преобразования, связывающего модовое и лучевое представления поля точечного источника в волноводе. Этот результат использован для изучения структуры волнового пучка, излученного вертикальной антенной. Рассмотрен пример пучка, для которого простое аналитическое описание может быть получено не только на длинных трассах, но и вблизи источника. Проанализировано расплывание пучка с увеличением расстояния.

Акустический журнал, 54, 5, c. 756-766 (2008) | Рубрика: 04.09

 

Голубева Е.В., Елисеевнин В.А. «Мощность, излучаемая вертикальной компенсированной линейной антенной в волноводе Пекериса» c. 767-773

Получено выражение для акустической мощности, излучаемой вертикальной компенсированной дискретной линейной антенной в волноводе Пекериса. Звуковое поле представляется в виде суммы дискретного и сплошного спектров. Рассматривается зависимость величины излучаемой мощности от числа элементов и угла компенсации антенны.

Акустический журнал, 54, 5, c. 767-773 (2008) | Рубрика: 04.09

 

Гордиенко В.А., Гордиенко Е.Л., Краснописцев Н.В., Некрасов В.Н. «Помехоустойчивость гидроакустических приемных систем, регистрирующих поток акустической мощности» c. 774-785

На основании анализа экспериментальных данных и модельных представлений обсуждаются возможности малогабаритных гидроакустических приемных систем на базе векторных приемников, регистрирующих поток акустической мощности (ПАМ) при обнаружении слабых сигналов на фоне шумов океана. Показано, что переход на измерение ПАМ позволяет регистрировать уровни сигнала не менее чем на 10–20 дБ ниже (в зависимости от сигнально-помеховой ситуации акватории), чем приемник звукового давления. С целью расширения классов гидроакустических приемных систем, для которых можно корректно сравнивать их потенциальные возможности, предлагается скорректировать понятие помехоустойчивости, введя для ее более полной характеристики два уточняющих раздельных понятия – шум и помеха.

Акустический журнал, 54, 5, c. 774-785 (2008) | Рубрика: 04.14

 

Гужавина Д.В., Гулин Э.П. «Экспериментальные исследования флуктуаций акустических сигналов, отраженных от морских судов» c. 786-795

Приводятся результаты экспериментального исследования флуктуаций амплитуды эхосигналов от морских судов и их кильватерных струй при вертикальном и горизонтальном облучении в широком диапазоне высоких звуковых и ультразвуковых частот. Анализируются зависимости коэффициентов вариации амплитуды эхосигналов от скорости движения морских судов, частоты излучения, длительности зондирующих импульсов и высоты волн на поверхности моря. Обсуждаются вероятностные характеристики эхосигналов от корпуса морских судов и от их кильватерных следов на разных глубинах.

Акустический журнал, 54, 5, c. 786-795 (2008) | Рубрика: 07.18

 

Петухов Ю.В., Хилько А.А. «Формирование, распространение и фокусировка акустических пучков в океанических волноводах. квазиоптическое приближение» c. 796-806

С использованием приближения ВКБ и предположения о достаточно узком пространственном спектре возбуждаемых вертикальной антенной мод, разработана квазиоптическая теория описания принципиальных закономерностей, проявляющихся при формировании, распространении и фокусировке многомодовых акустических пучков в океанических волноводах. Определены зависимости от параметров излучающей системы и волновода для горизонтальных расстояний, на которых формируются области рефракционной фокусировки у обычных пучков. Для распределения коэффициента возбуждения источников по апертуре антенны сформулированы условия, при выполнении которых в волноводе формируется пучок с минимальной расходимостью волнового фронта.

Акустический журнал, 54, 5, c. 796-806 (2008) | Рубрика: 07.01

 

Гусев Е.Л. «Конструктивные методы синтеза слоисто-неоднородных структур при воздействии упругих волн» c. 807-815

Изучена вариационная постановка задач оптимального синтеза слоисто-неоднородных структур с требуемым комплексом свойств при воздействии упругих волн. Исследуется проблема, связанная с изучением возможности направленного управления эффектом преобразования мод на границах раздела упругих слоев для эффективного расширения пределов в конструировании структурно-неоднородных конструкций с требуемым комплексом свойств. Приведены необходимые условия оптимальности для задач оптимального синтеза слоисто-неоднородных конструкций при воздействии упругих волн в вариационной постановке. Построены аналитические соотношения, позволяющие осуществлять эффективное априорное сужение множества материалов допустимого набора, а, следовательно, повысить эффективность методов поиска оптимальных решений и расширить пределы применимости различных подходов.

Акустический журнал, 54, 5, c. 807-815 (2008) | Рубрика: 04.12

 

Бограчев К.М. «Применение нерегуляризационного метода для решения обратной задачи в пассивной акустической термотомографии на вейвлет-базисе» c. 816-822

Выполнено сравнение качества восстановления распределения температуры, получаемых при гипертермии, при использовании регуляризации и нерегуляризационного метода решения систем линейных уравнений (СЛУ), возникающих при формулировке некорректной обратной задачи пассивной акустической термотомографии. В качестве базисных функций использованы вейвлеты, что позволило получить компактное представление восстанавливаемого температурного пика. Показано, что при нагревании участков ткани, расположенных далеко от поверхности, нерегуляризационный метод (МНК) дает существенно меньшую систематическую погрешность восстановления температуры в точке фокуса. При этом случайная компонента погрешности восстановления возрастает. Нерегуляризационный метод восстановления может быть использован в комбинации с регуляризацией при контроле процесса гипертермии в онкологии для получения более полной информации о глубинной температуре.

Акустический журнал, 54, 5, c. 816-822 (2008) | Рубрика: 06.18

 

Зверев В.А., Коротин П.И., Стромков А.А. «Пространственная протяженность области акустического обращения волн» c. 823-830

В натурном опыте в мелком море (на акватории Баренцева моря с глубинами 120 м) получен значительный выигрыш в отношении сигнала к шуму для сигнала, принятого от излучателя на удалении 12 км, при согласовании со средой по сигналу от того же излучателя на удалении 10.5 км. Для интерпретации данного факта выполнено численное моделирование размеров области фокусировки сигнала при временном обращении волн (ВОВ) для идеального волновода с мягким дном. Показано, что для узкополосных сигналов вдоль трассы на протяжении ±5 км от точки излучения обращаемого сигнала по всей глубине волновода наблюдается регулярная интерференционная картина, максимумы которой сравнимы с главным. При ширине спектра от 100 до 300 Гц наблюдается уже только главный максимум протяженностью порядка 100 м и на одной глубине.

Акустический журнал, 54, 5, c. 823-830 (2008) | Рубрики: 07.20 12.07

 

Смарышев М.Д. «Максимизация помехоустойчивости двухслойной гидроакустической антенны» c. 831-836

Предложен метод максимизации коэффициента помехоустойчивости двухслойной гидроакустической антенны. На примере антенны, состоящей из двух параллельных линейных решеток, произведена оценка выигрыша в помехоустойчивости предложенного алгоритма по сравнению с кардиоидным включением этих решеток.

Акустический журнал, 54, 5, c. 831-836 (2008) | Рубрика: 12.07

 

«Памяти Николая Андреевича Дубровского (26.04.1933–16.04.2008)» c. 837-838

16 апреля 2008 года ушел из жизни действительный член Академии естественных наук РФ. профессор, доктор физико-математических наук, президент Российского акустического общества Николай Андреевич Дубровский.

Акустический журнал, 54, 5, c. 837-838 (2008) | Рубрика: 03

 

Можаев В.Г., Можаева Л.Л. «Новые книги по акустике и смежным дисциплинам, изданные в 2006 г. на русском языке» c. 839-864

Акустический журнал, 54, 5, c. 839-864 (2008) | Рубрика: 02