<<  >>

Акустический журнал, 2008, 54, выпуск 2

   

Андронов И.В. «О влиянии импеданса на распространение волн соскальзывания» с. 173-180

Рассматриваются волны соскальзывания на цилиндрической поверхности с импедансным условием. Исследуется влияние импеданса. Выявлены критические значения импеданса, при которых происходит вырождение. Исследовано прохождение волн соскальзывания через точку вырождения.

Акустический журнал, 54, 2, с. 173-180 (2008) | Рубрика: 04.10

 

Ахтямов A.M., Ямилова Л.С., Муфтахов А.В. «Идентификация вида и параметров закрепления стержня по собственным частотам его колебаний» с. 181-188

Стержень может быть закреплен по-разному. Если концы стержня недоступны для визуального осмотра, то возникает вопрос: возможно ли определить вид и параметры их закрепления по звучанию колебаний, вызванных ударом по стержню. В связи с этим вопросом одной из возможных постановок задач является следующая: идентифицировать вид и параметры закрепления обоих концов однородного стержня по собственным частотам его колебаний. Другими словами, задача состоит в следующем: определить вид закрепления каждого из концов однородного стержня (заделка, свободное опирание, упругое опирание, упругая заделка, плавающая заделка, свободный конец) и его параметры (коэффициенты жесткости пружинок при упругом закреплении). Показана двойственность и устойчивость решения этой задачи. Найден метод решения этой задачи по 9 собственным частотам. Приведены результаты численных экспериментов восстановления по 9 собственным значениям различных видов закреплений.

Акустический журнал, 54, 2, с. 181-188 (2008) | Рубрика: 14.04

 

Котсис А.Д., Роумелиотис Д.А. «Рассеяние звука на проницаемом сфероиде» с. 189-204

Рассматривается рассеяние плоской звуковой волны на проницаемом сплюснутом или вытянутом сфероиде. Расчет проводится двумя методами. В первом методе поле давления выражается через сфероидальные функции. Во втором методе – методе возмущений формы – поле выражается исключительно через сферические функции, а уравнение сфероидальной границы выписывается в сферических координатах. В специальном случае малых значений эксцентриситета h = d/(2a), (h <<1), где d – расстояние между фокусами сфероида и 2a – длина оси вращения сфероида, получены аналитические выражения для поля давления и различных сечений рассеяния. В этом случае получены строгие замкнутые выражения для коэффициентов g(2) и g(4), фигурирующих в разложении S(h) = S(0)1 + g(2)h2 + g(4)h4 + O(h6) выражений для рассеянного поля и сечений рассеяния. Приведены численные результаты для различных значений параметров.

Акустический журнал, 54, 2, с. 189-204 (2008) | Рубрика: 04.04

 

Хашеминеджад С.М., Малеки М. «Резонансное рассеяние звука погруженной анизотропной сферой» с. 205-218

Теория резонансного рассеяния используется для решения задачи рассеяния звука упругой, поперечно-изотропной, твердой сферой, подвешенной в акустически идеальной жидкой среде. Для учета анизотропии материала использовано разложение на нормальные моды совместно с методом решения с помощью степенных рядов Фробениуса. Представленная модель, сводящаяся к простому изотропному решению в случае очень слабой анизотропии, сначала применяется для исследования чувствительности различных резонансных видов колебаний к возмущениям элементов матрицы жесткости. При вычитании жесткого фона, спектр резонансов мишени получается из соответствующих форм-функций обратного рассеяния и последовательно прослеживается и обсуждается с применением графиков полярных траекторий Редже. Кроме того, вычисляются и обсуждаются форм-функции обратного рассеяния и резонансные спектры, а также дисперсионные кривые для некоторых поперечно-изотропных твердых шаров из материала с четко выраженной анизотропией. Определяются и исследуются различные типы распространения, связанные с поверхностными волнами Рэлея, "шепчущей галереи" и Шолте–Стоунли, возбуждаемыми в жидкости.

Акустический журнал, 54, 2, с. 205-218 (2008) | Рубрика: 04.04

 

Капустина О.А. «Структурные превращения в жидких кристаллах, инициированные ультразвуком (обзор)» с. 219-236

Систематизированы и обобщены результаты исследований по основным направлениям проблемы структурных превращений в слоях жидких кристаллов с гомеотропной и планарной макроструктурами в поле ультразвуковых продольных, поверхностных и сдвиговых волн.

Акустический журнал, 54, 2, с. 219-236 (2008) | Рубрика: 06.02

 

Копьев В.Ф., Миронов М.А., Солнцева В.С. «Аэроакустическое взаимодействие в гофрированном волноводе» с. 237-243

Экспериментально исследована генерация звука потоком воздуха в гофрированных трубках при различных периодах гофрировки и длинах трубок. Числа Струхаля генерируемого звука для разных трубок и разных скоростей потока лежат в диапазоне 0.4–0.6. При увеличении скорости потока число Струхаля уменьшается. Описан эффект поглощения звука потоком воздуха в гофрированном волноводе: на частотах ниже частоты генерации в гофрированной трубке с потоком наблюдается поглощение звука внешнего источника. Предложена полуэмпирическая модель аэроакустического взаимодействия в гофрированной трубке, дающая качественное согласование с экспериментальными результатами.

Акустический журнал, 54, 2, с. 237-243 (2008) | Рубрика: 08.08

 

Чернсайд Д.Х., Браво Х.Е., Наугольных К.А., Фукс И.М. «Воздействие подводного звука и поверхностного волнения на рассеяние лазерного излучения» с. 244-250

Исследовано акустооптическое взаимодействие на водной поверхности, возмущенной случайным поверхностным волнением и подводным звуком. Для измерения свойств спектра мощности оптического поля рассеяния использован интерферометрический метод. Проведена регистрация вызванных звуком возмущений неровной поверхности. Представлена соответствующая теория модуляции спектра рассеянного света и проведено сравнение с экспериментальными данными.

Акустический журнал, 54, 2, с. 244-250 (2008) | Рубрика: 07.10

 

Вадов Р.А. «Дальнее распространение звука в районе субарктического фронта» с. 251-261

Приводятся результаты анализа экспериментальных материалов, полученных в двух опытах, проведенных в северо-западной части Тихого океана. Трасса дальнего распространения в этих опытах пересекала северную границу субарктической фронтальной зоны. Исследовалась степень влияния фронтальной зоны на формирование временной структуры звукового поля, его энергетических характеристик. Наиболее ярко влияние фронтальной зоны проявилось на изменении с расстоянием нормированного (для диапазона частот 63–800 Гц) уровня звукового поля. В районе пересечения границы фронтальной зоны зарегистрировано локализованное по дистанции изменение уровня звукового поля на 1.5–2 дБ, а также заметное увеличение частотно-независимой составляющей коэффициента экспоненциального затухания (на 0.015 дБ/км при приеме взрывных сигналов на глубине 600 м). При анализе вертикальной структуры звукового поля в районе пересечения фронта на 100-километровом участке трассы на глубинах 150–800 м проявилась зона слабых изменений распространенческих потерь. В эксперименте с взрывными источниками звука наблюдались также явления, не связанные с фронтальной зоной, такие, как появление на отдельных участках трассы реверберационных предвестников ("предреверберации"), появление на одном из участков трассы донно-отраженных сигналов, обусловленных локальным поднятием дна.

Акустический журнал, 54, 2, с. 251-261 (2008) | Рубрика: 07.01

 

Гостев В.С., Швачко Р.Ф. «Компьютерное моделирование натурного эксперимента по рассеянию звука тонкоструктурными неоднородностями» с. 262-266

С помощью компьютерных расчетов по волновой программе, основанной на широкоугольном параболическом уравнении, проанализированы результаты натурного эксперимента по рассеянию звука фрактальными неоднородностями скорости звука в центральной части тропической зоны Индийского океана. Получено хорошее совпадение с проделанной ранее интерпретацией этих результатов с помощью модели проникновения звука в зоны тени, основанной на сочетании лучевой акустики с волновыми актами рассеяния в каустических зонах. Подтверждены ранее сделанные выводы о возможностях акустической диагностики тонкоструктурных неоднородностей фрактального типа и их мониторинга.

Акустический журнал, 54, 2, с. 262-266 (2008) | Рубрика: 07.21

 

Кузькин В.М., Оппенгейм В.Д., Переселков С.А. «О чувствительности мониторинга, основанного на измерении частотных смещений интерференционной структуры звукового поля» с. 267-271

Рассмотрена задача о чувствительности дистанционного метода восстановления частотного спектра возмущения водной среды, основанного на измерении частотных смещений интерференционных максимумов звукового поля. В рамках критерия Рэлея получено выражение, позволяющее оценить величину минимального частотного сдвига, допускающего разрешение двух соседних максимумов. Приведена оценка чувствительности регистрации флуктуаций скорости звука, обусловленных временной изменчивостью среды вдоль трассы. Применительно к возмущению в форме фоновых внутренних волн приведены результаты расчетов.

Акустический журнал, 54, 2, с. 267-271 (2008) | Рубрика: 14.04

 

Швачко Л.В. «Структура звукового поля в зонах конвергенции в тропической части Тихого океана» с. 272-282

Приводятся результаты экспериментального исследования угловой и энергетической структуры звукового поля в первых двух зонах конвергенции в тропическом районе Тихого океана, расположенном к юго-западу от Гавайских островов. Опыт проводился при излучении непрерывного псевдошумового сигнала в третьоктавных полосах с центральными частотами 1.25 кГц и 3.15 кГц при расположении корреспондирующих точек под слоем скачка на глубине 250 м. Экспериментальные результаты сопоставлены с расчетами, проведенными в рамках лучевой модели. Несоответствия экспериментальных и расчетных результатов, наблюдаемые при входе в первую зону конвергенции, сравнены с аналогичными параметрами, полученными ранее для условий тропических зон Атлантического и Индийского океанов. Особенности детальной энергетической структуры поля сопоставлены с параметрами внутренних волн, регистрируемых во время проведения акустических измерений.

Акустический журнал, 54, 2, с. 272-282 (2008) | Рубрика: 07.17

 

Назаров В.Е. «Волновые процессы в поликристаллах с дислокационной диссипативной и реактивной нелинейностью» с. 283-290

В рамках модифицированной линейной части дислокационной теории поглощения Гранато–Люкке проведено исследование амплитудно-фазовых эффектов взаимодействия и самовоздействия акустических волн в поликристаллических твердых телах, обладающих дислокационной диссипативной и реактивной нелинейностью.

Акустический журнал, 54, 2, с. 283-290 (2008) | Рубрика: 06.03

 

Буров В.А., Грачева Т.В., Сергеев С.Н., Шуруп А.С. «Двумерная модель томографического восстановления океанических неоднородностей при волновом и лучевом описании акустического поля» с. 291-306

Рассматривается модельное восстановление двумерных комбинированных океанических неоднородностей (рефракционного и кинетического типа) в томографических экспериментах при лучевом и волновом описании акустического поля. Иллюстрируется возможность полного восстановления двумерных течений на основе только данных рассеяния. Для реализации схемы используется неортогональный избыточный базис с элементами в виде множества пересекающихся полос. Приводятся результаты моделирования восстановления неоднородностей кинетического и комбинированного рефракционно-кинетического типов. Рассматривается итерационное восстановление распределения вектора скорости течения. При решении томографической задачи в лучевом представлении учитываются как временные задержки распространения звукового сигнала вдоль луча, вносимые неоднородностью, так и влияние неоднородности на траекторию лучей.

Акустический журнал, 54, 2, с. 291-306 (2008) | Рубрика: 07.16

 

Зверев В.А. «Слепая дереверберация речевого сигнала» с. 307-314

Исследованы возможности устранения реверберации в речевом сигнале с помощью метода, основанного на определении параметров частотной характеристики реверберации по спектру логарифма модуля (кепстру) сигнала с реверберацией. Величины задержек реверберирующих сигналов, а для слабой реверберации и их амплитуды определяются по кепструму сигнала с реверберацией. Уровни реверберирующих сигналов для средней и сильной реверберации уточняются путем подбора множителя. При подборе множителя используется критерий, основанный на форме распределения амплитуд речевого сигнала. С помощью численного моделирования показано, что уровень реверберации удается снизить на 30 дБ.

Акустический журнал, 54, 2, с. 307-314 (2008) | Рубрика: 13.05

 

Гаврилов Л.Р. «Возможность создания фокальных областей сложной конфигурации применительно к задачам раздражения рецепторных структур человека фокусированным ультразвуком» с. 315-326

В последние годы исследования стимулирующего действия ультразвука на рецепторные структуры человека активизировались в связи с разработкой перспективных методов и систем робототехники, сенсоров, автоматизированных систем управления, а также при использовании осязания в интерфейсе человек-машина. Одним из перспективных направлений исследований является создание тактильных дисплеев для передачи сенсорной информации человеку акустическим методом, основанным на эффекте радиационного давления. При этом на дисплее необходимо генерировать быстро меняющиеся картины (символы, буквы, цифры и т.п.), зачастую сложной конфигурации. Показано, что создавать такие картины можно путем генерации многофокусных ультразвуковых полей с помощью двумерных фазированных решеток со случайным расположением элементов на поверхности и приведены параметры подобной решетки. Показано, что такие решетки позволяют создавать области воздействия фокусированным ультразвуком различной требуемой формы с приемлемым для практики уровнем интенсивности в боковых лепестках и других вторичных максимумах интенсивности. С помощью этих решеток можно перемещать совокупность фокусов в сторону от оси решетки на расстояние, по крайней мере, ±5 мм, что соответствует размерам дисплея. На экране тактильного дисплея можно генерировать области воздействия весьма сложной конфигурации, например, буквы латинского алфавита. Такая возможность может представить интерес, например, для разработки систем, позволяющих незрячему пользователю, используя чувство осязания, воспринимать выводимую на дисплей текстовую информацию.

Акустический журнал, 54, 2, с. 315-326 (2008) | Рубрика: 13.01

 

Химунин А.С. «О максимально допустимом размере гидрофона в исследованиях структуры ультразвуковых полей» с. 327-336

Получена простая формула, связывающая допустимую погрешность воспроизведения исследуемой структуры поля с радиусом гидрофона, длиной волны и расстоянием между гидрофоном и поршневым излучателем. Приведены примеры применения полученных соотношений для анализа структуры акустического поля поршневого излучателя.

Акустический журнал, 54, 2, с. 327-336 (2008) | Рубрика: 04.14