Акустический журнал, 2010, 56, выпуск 4

   

Авдеев И.С. «Применение метода граничных элементов в решении задач о рассеянии звука упругим некруговым цилиндром» c. 435-440

Предложено полуаналитическое решение задачи о рассеянии плоских звуковых волн упругим цилиндром с некруговым сечением. Задача решается аналитико-численным методом граничных элементов в рамках механики идеальной жидкости и линейной теории упругости.

Акустический журнал, 56, 4, c. 435-440 (2010) | Рубрика: 04.04

 

Дерябин М.С., Касьянов Д.А., Курин В.В. «О детектировании импульсного сигнала в фокальной области сходящегося волнового фронта» c. 441-446

Экспериментально исследованы дифракционные эффекты, проявляющиеся при нелинейных преобразованиях в неоднородных акустических полях. Рассмотрен случай сходящегося сферического волнового фронта, распространяющегося в однородной нелинейной среде, детектирование акустического поля в фокусе и прием продетектированного сигнала в области начальной апертуры волнового фронта. В качестве фокусирующего устройства в экспериментах использовался сферический пьезокерамический концентратор. На экспериментальной установке, где был реализован импульсный режим работы концентратора в воде, были зарегистрированы сигналы "нелинейного рассеяния". Исследованы амплитудная зависимость продетектированного в фокальной области сигнала и его форма от направления рассеяния, а также от расстояния между фокусом и точкой приема.

Акустический журнал, 56, 4, c. 441-446 (2010) | Рубрика: 05.12

 

Канаков В.А., Селивановский Д.А. «О совместных проявлениях сонолюминесценции и субгармоники в акустическом поле» c. 447-451

Изучена динамика сонолюминесценции и амплитуд акустических сигналов субгармоники в воде для накачки с частотойf = 472 кГц. Оказалось, что полученные зависимости практически симбатны. Выяснено также, что сонолюминесценция и субгармоника возникают (или исчезают) практически одновременно.

Акустический журнал, 56, 4, c. 447-451 (2010) | Рубрика: 06.05

 

Руденко О.В. «К 40-летию уравнения Хохлова–Заболотской» c. 452-462

"Юбилею" этого уравнения была посвящена специальная сессия 158-го Съезда Акустического общества Америки, состоявшегося в октябре 2009 года. Реакция Акустического журнала на эту юбилейную дату тоже вполне уместна, тем более что главными действующими лицами в получении и использовании этого уравнения в период с середины 1960-х до середины 1980-х годов были отечественные ученые. Предлагаемая заметка содержит изложение непростой истории вывода этого уравнения и связанных с ним математических моделей. Рассказывается о предшествующих и независимо выполненных работах в области аэродинамики и теории нелинейных волн. Кратко поясняются основные задачи и физические явления, описываемые этими математическими моделями.

Акустический журнал, 56, 4, c. 452-462 (2010) | Рубрики: 05.02 15.03

 

Юлдашев П.В., Крутянский Л.М., Хохлова В.А., Брысев А.П., Бункин Ф.В. «Искажение поля сфокусированного ультразвукового пучка конечной амплитуды за случайным фазовым слоем» c. 463-471

Экспериментально и численно исследовано поле спектральных компонент сфокусированного ультразвукового пучка конечной амплитуды в воде за слоем, вносящим постоянный по величине и случайно распределенный в плоскости фазовый сдвиг. На основе полученных фокальных распределений поля и предложенного критерия определена степень сохранения фокусировки первых шести гармоник пучка, излучаемого на частоте 1,1 МГц. Рассмотрено несколько положений слоя по дальности от излучателя. Показано, что фокусировка высших гармоник может быть менее подвержена разрушению фазовым слоем, чем фокусировка волны основной частоты. Приведено сравнение расчета и эксперимента для двух частных случаев: 90-градусного и 180-градусного фазового слоя. Для последнего случая продемонстрировано избирательное разрушение фокусировки нечетных гармоник.

Акустический журнал, 56, 4, c. 463-471 (2010) | Рубрики: 05.06 05.11

 

Дмитриев В.Ф., Носков А.Н. «Теоретическое и экспериментальное исследование резонаторов на квазиповерхностных акустических волнах» c. 472-478

На основе модифицированных уравнений для связанных мод развита теория для устройств, использующих квазиповерхностные акустические волны. Проведено сопоставление результатов расчета с результатами эксперимента. Выполнено экспериментальное исследование долговременной стабильности резонаторов на квазиповерхностных акустических волнах.

Акустический журнал, 56, 4, c. 472-478 (2010) | Рубрика: 06.13

 

Бычков В.Б., Демидов В.С., Демидова Е.В., Ишханов Б.С., Краснов Н.К., Лукьяшин В.Е. «Угловое распределение акустического излучения, создаваемого в воде пучком ускоренных протонов» c. 479-482

Приведены результаты экспериментальных исследований гидроакустического поля источника, создаваемого пучком протонов, ускоренных до энергии 200 МэВ. Получено угловое распределение амплитуды сигнала, возникающего в наиболее интенсивно излучающей области источника, локализующейся в конце ионизационного пробега протонов. Выполнено моделирование физических процессов, сопровождающих прохождение протонов в водной среде. Результаты модельных вычислений согласуются с экспериментальными данными.

Акустический журнал, 56, 4, c. 479-482 (2010) | Рубрика: 04.11

 

Заславский Ю.М., Заславский В.Ю. «Экспериментальный анализ изгибных волн на речном льду» c. 483-490

Обсуждаются результаты натурного эксперимента по регистрации виброакустических сигналов на речном льду, возбуждаемых импульсным источником. На осциллограммах сигналов представлены воздушно-акустические, донно-сейсмические и изгибные волны на льду в виде отдельных волновых цугов, разделенных по времени прихода. По экспериментальным данным выполнены измерения групповой скорости и декремента затухания изгибных волн, а также скорости донно-сейсмических волн. Теоретическая оценка групповой скорости изгибных волн, проведенная в рамках модели жидкость–тонкая пластина, согласуется с экспериментально измеренной величиной.

Акустический журнал, 56, 4, c. 483-490 (2010) | Рубрика: 07.14

 

Суханов Д.Я., Барышева К.В. «Трансмиссионное некогерентное ультразвуковое видение плоских объектов» c. 491-496

По результатам измерений амплитуды ультразвуковой волны при трансмиссионном ультразвуковом зондировании, предложен метод получения ультразвукового изображения плоского объекта с пространственно переменной прозрачностью. Рассмотрен случай, когда дифракция волн существенно влияет на амплитуду поля за объектом, при этом не производится измерение фазы. Даже при отсутствии фазовой информации предложенный метод позволяет восстановить изображение маски прозрачности плоского объекта. Предложенный математический аппарат может быть также использован при радиоволновом зондировании. Численное моделирование и обработка экспериментальных данных показали сравнимость предложенного метода и метода синтезирования апертуры, использующего информацию о фазе.

Акустический журнал, 56, 4, c. 491-496 (2010) | Рубрика: 06.17

 

Федотовский В.С., Верещагина Т.Н. «Резонансная дисперсия продольных волн в дисперсных композитах» c. 497-504

Рассматриваются колебания и продольные волны в композите, образованном вязкоупругой матрицей и твердыми включениями. Описание колебательно-волновых процессов в длинноволновом приближении проводится на основе комплексной динамической плотности, учитывающей инерционно-упруго-вязкое взаимодействие матрицы и включений-осцилляторов при их поступательных колебаниях. Представлены резонансные зависимости для динамической плотности и трансляционной вязкости композита при умеренной объемной концентрация включении. Полученные формулы конкретизированы для композитов со сферическими и цилиндрическими включениями и приведено их сопоставление с известными экспериментальными результатами.

Акустический журнал, 56, 4, c. 497-504 (2010) | Рубрика: 04.16

 

Кузькин В.М., Пересёлков С.А. «Методы регистрации частотных смещений интерференционной структуры звукового поля в океанических волноводах» c. 505-515

Рассмотрена эффективность применения корреляционного метода для измерения частотных смещений максимумов интерференционной структуры звукового поля, вызванных возмущением профили скорости звука. Он основан на отслеживании перемещения в частотной области максимума взаимокорреляционной функции спектров сигналов источника. Моделью возмущения являются сезонные изменения гидрологии. Проанализирована помехоустойчивость метода. Проведен сравнительный анализ корреляционного метода с другими известными способами индикации частотных смещений интерференционных максимумов.

Акустический журнал, 56, 4, c. 505-515 (2010) | Рубрика: 07.01

 

Буров В.А., Венерин С.Н., Морозов С.А., Румянцева О.Д. «Моделирование точного решения обратной задачи акустического рассеяния функциональными методами» c. 516-536

Анализируется взаимосвязь между различными функциональными алгоритмами решения обратной задачи рассеяния. Показано, что алгоритм Роуза не обладает свойством единственности решения, однако может служить в качестве составной части для повышения помехоустойчивости в алгоритмах реконструкции, обеспечивающих однозначное восстановление характеристик рассеивателя. Проиллюстрирована возможность однозначного восстановления рефракционно-поглощающих рассеивателей модифицированным алгоритмом Роуза, включающим в себя уравнение Сохоцкого. Представляются результаты численного моделирования алгоритма Новикова–Гриневича–Манакова, эффективного для восстановления двумерных акустических рефракционно-поглощающих рассеивателей практически произвольной формы и силы. Алгоритм строго учитывает эффекты многократного рассеяния. Он перспективен для прикладных задач томографического типа и обладает достаточно высокой помехоустойчивостью.

Акустический журнал, 56, 4, c. 516-536 (2010) | Рубрика: 12.04

 

Коренбаум В.И., Нужденко А.В., Тагильцев А.А., Костив А.Е. «Исследование прохождения сложных звуковых сигналов в дыхательной системе человека» c. 537-544

Путем просветного зондирования легких человека сложными акустическими сигналами в полосе частот от 100 до 1000 Гц впервые удалось явно подтвердить наличие двух одновременно существующих механизмов прохождения звуковых колебаний из полости рта на поверхность грудной клетки, отличающихся результирующей скоростью распространения. Численные значения задержек времени распространения позволяют связать первый из этих механизмов с комбинированным воздушно-структурным прохождением, а второй – с чисто структурным.

Акустический журнал, 56, 4, c. 537-544 (2010) | Рубрика: 13.04

 

Малинина Е.С., Андреева И.Г. «Роль спектральных компонентов передаточных функций головы к оценке виртуального движения источника звука в вертикальной плоскости» c. 545-553

Психофизическое исследование по оценке стимулов, имитирующих движение источника звука между точками пространства с координатами от –45 до 45° элевации (азимут 0°), выполнено с участием слушателей 57–73 лет методом имитации движения, основанным на использовании реальной передаточной функции головы и реконструкции спектральных компонентов, характерных для этой функции. Точность опознания слушателями направления движения возрастала в следующей последовательности способов имитации: движение имитировалось смещением спектрального минимума в отрезках широкополосного шума в диапазоне 5–12 кГц (ширина минимума составляла 1 кГц и была постоянна); изменением ширины спектрального минимума е диапазоне 6–12 кГц; изменением ширины спектрального максимума в диапазоне 4–8 кГц; изменением ширины спектрального минимума и максимума; смещением спектрального минимума и изменением ширины спектрального максимума; смещением спектрального минимума и изменением ширины и мощности спектрального максимума. Для последнего стимула средняя вероятность правильных ответов (90±5%) достоверно не отличалась от таковой для стимула, синтезированного на основе реальной передаточной функции (94±3%), которая использовалась в качестве образца при реконструкции спектральных компонентов.

Акустический журнал, 56, 4, c. 545-553 (2010) | Рубрика: 13.06

 

Ерофеев В.И., Никитина Е.А. «Самосогласованная динамическая задача оценки поврежденности материала акустическим методом» c. 554-557

Предложен подход, позволяющий сформулировать самосогласованную задачу, включающую в себя уравнения динамики материала и уравнения его поврежденности. Показано, что поврежденность материала привносит частотно-зависимое затухание и дисперсию фазовой скорости ультразвуковой акустической волны, что позволяет оценивать поврежденность акустическим методом Приложенное поле деформаций, в свою очередь, приводит к накоплению поврежденности. Получено кинетическое уравнение, анализ которого показывает, что нарастание поврежденности имеет экспоненциальный характер. Произведена оценка параметров системы, при которых накопление повреждении можно считать линейным.

Акустический журнал, 56, 4, c. 554-557 (2010) | Рубрика: 04.12

 

Потапов А.И., Павлов И.С., Лисина С.А. «Идентификация нанокристаллических сред методами акустической спектроскопии» c. 558-567

Рассмотрена задача параметрической идентификации двумерной нанокристаллической среды с гексагональной упаковкой частиц круглой формы. Выведены дифференциальные уравнения, описывающие распространение акустических и ротационных волн в такой среде. Показано, как по измерениям скоростей распространения волн и виду дисперсионных зависимостей можно оценить параметры макроструктуры и модули упругости нанокристаллической среды.

Акустический журнал, 56, 4, c. 558-567 (2010) | Рубрика: 06.11

 

«Дмитрий Валерианович Баженов 10.02.1927–9.12.2009» c. 568-569

9 декабря 2009 г. скончался известный специалист в области акустики, автор многих статей и Акустическом журнале и в других ведущих журналах в России и за рубежом, Дмитрий Валерианович Баженов.

Акустический журнал, 56, 4, c. 568-569 (2010) | Рубрика: 03

 

«Александр Иванович Потапов 27.09.1949–09.02.2010» c. 570-571

9 февраля 2010 года на 61-м году жизни скоропостижно скончался член Российского акустического общества и Европейского общества механиков, профессор кафедры "Прикладная математика" Нижегородского Государственного Технического Университега им. Р.Е. Алексеева, доктор физико-математических наук Потапов Александр Иванович.

Акустический журнал, 56, 4, c. 570-571 (2010) | Рубрика: 03

 

«Игорь Алексеевич Урусовский (к 80-летию со дня рождения)» c. 572-576

10 мая 2010 г. исполнилось 80 лет доктору физико-математических наук, главному научному сотруднику Акустического института им. академика Н.Н. Андреева, научному редактору нашего журнала Игорю Алексеевичу Урусовскому. Он автор 74-х печатных работ, том числе 4-х изобретений.

Акустический журнал, 56, 4, c. 572-576 (2010) | Рубрика: 03