<<  >>

Акустический журнал, 2015, 61, выпуск 5

   

Копьев В.Ф., Миронов М.А., Яковец М.А. «Шум потока в гофрированной трубке с точки зрения теории волн неустойчивости» с. 547-551

При протекании воздуха через трубку с гофрированной внутренней поверхностью генерируется тональный (мультитональный), т.е. когерентный акустический сигнал. Главные процессы, приводящие к генерации, – это вынужденное возбуждение активной среды в резонаторе (трубке) и обратная связь, приводящая к нелинейному усилению одной или нескольких гармоник резонатора за счет процессов нелинейной конкуренции волн. Среда в трубке становится активной за счет процессов, происходящих при обтекании потоком гофрированной стенки. Основная цель настоящей работы – качественно объяснить на простом примере возможность генерации мультитонального звука и основные известные экспериментальные факты.

Акустический журнал, 61, 5, с. 547-551 (2015) | Рубрики: 08.14 10.01

 

Ларин Н.В., Скобельцын С.А., Толоконников Л.А. «Определение законов неоднородности плоского упругого слоя с заданными звукоотражающими свойствами» с. 552-558

Рассматривается задача об определении линейных законов неоднородности плоского упругого слоя, имеющего наименьшее отражение при заданном угле падения плоской звуковой волны. На основе аналитического решения прямой задачи построен функционал, выражающий интенсивность отражения, и предложен алгоритм его минимизации. Получены аналитические выражения, описывающие механические параметры неоднородного слоя.

Акустический журнал, 61, 5, с. 552-558 (2015) | Рубрики: 04.15 12.04

 

Ковригин Д.А., Никитенкова С.П. «Резонансные ансамбли стационарных квазигармонических волн в одномерных кристаллах» с. 559-575

На базе простейшей математической модели, построенной исходя из геометрических представлений о центральных и нецентральных взаимодействиях между материальными частицами в одномерной ангармонической цепочке, изучаются нелинейные резонансные взаимодействия квазигармонических волн в так называемом гармоническом приближении. Исследование проводится стандартными асимптотическими методами нелинейной динамики. В первом приближении выявляются резонансные тройки волн, которые формируются при характерном типе квадратичной нелинейности системы благодаря выполнению условий фазового синхронизма. Установлено, что резонансные триады могут быть только трех различных типов, причем каждая резонансная тройка может состоять только из одной продольной и пары поперечных мод колебаний. В общем случае в цепочке реализуется нетривиальное взаимодействие различных резонансных триплетов трех разных типов и спектральных масштабов. Каскадные процессы обмена энергией между модами колебаний характеризуются не только сложной хаотической динамикой, присущей гамильтоновым неинтегрируемым динамическим системам, но и наличием многоволновых стационарных движений, устойчивых по Ляпунову. В идеальных кристаллических структурах такие стационарные когерентные волновые ансамбли могут существенным образом повлиять на свойства теплоемкости и иные феноменологические параметры системы, особенно при низких температурах. В этом состоит актуальность их теоретического и экспериментального изучения.

Акустический журнал, 61, 5, с. 559-575 (2015) | Рубрики: 05.04 06.02

 

Рубина Л.И., Ульянов О.Н. «О решении некоторых уравнений нелинейной акустики» с. 576-582

Ранее авторами был разработан геометрический метод исследования и решения нелинейных уравнений и систем уравнений в частных производных. Этот метод используется в данной статье для получения ряда точных решений некоторых уравнений нелинейной акустики, а также сведения системы уравнений Эйлера к системам обыкновенных дифференциальных уравнений.

Акустический журнал, 61, 5, с. 576-582 (2015) | Рубрика: 05.02

 

Буров В.А., Сергеев С.Н., Шуруп А.С., Щербина А.В. «Томографическое восстановление характеристик дна мелкого моря» с. 583-595

Рассматривается возможность применения методов модовой томографии для восстановления характеристик дна мелкого моря на примере совместной реконструкции рельефа дна и скорости звука в дне. Показано, что различие во влиянии неоднородности рельефа и скорости звука в дне на дисперсионные зависимости мод позволяет осуществить совместное восстановление этих характеристик в единой томографической схеме. Рассматриваемый подход основан на применении ранее разработанного полосчатого базиса, удобного для описания параметров как водного слоя (профиля скорости звука, течений), так и характеристик дна (рельефа и скорости звука в дне). Приведены результаты численного моделирования процесса восстановления рельефа мягкого дна, а также совместного восстановления рельефа и неоднородостей скорости звука в дне в предложенной схеме.

Акустический журнал, 61, 5, с. 583-595 (2015) | Рубрики: 07.02 12.06

 

Луньков А.А. «Интерференционная структура низкочастотных реверберационных сигналов в мелком море» с. 596-604

С помощью численного моделирования проведен анализ интерференционной структуры рассеянного дном звукового поля, формируемого широкополосным точечным источником в мелком море в зимних и летних условиях. Рассеянные сигналы принимались с заданного направления в месте расположения излучателя и подвергались преобразованию Фурье со скользящим окном. Продемонстрирована возможность оценки интерференционного инварианта по сигналам обратного рассеяния при обработке распределений интенсивности звука в широких пределах по частоте и расстоянию до рассеивающей площадки. Предложена методика восстановления двумерного поля внутренних волн по вариациям интерференционной картины реверберационных сигналов. Проиллюстрировано влияние ветровых поверхностных волн на степень контрастности интерференционных полос.

Акустический журнал, 61, 5, с. 596-604 (2015) | Рубрика: 07.02

 

Рутенко А.Н., Ущиповский В.Г. «Оценки акустических шумов, генерируемых вспомогательными судами, работающими с нефтедобывающими платформами» с. 605-613

Приводятся результаты пространственных измерений акустических шумов, генерируемых буксирами двух типов во время их движения около платформы «Моликпак» и в режиме динамического позиционирования во время работы с платформой «ПА-Б». По результатам этих измерений с помощью моделирования и предварительных исследований функции потерь, проведенных на акустических профилях, простирающихся от платформ в прибрежный Пильтунский район летне-осеннего нагула серых китов, построены спектры эквивалентных точечных источников, которые позволяют построить 1/3-октавные спектры антропогенных шумов в любой точке на заданном профиле и оценить значение их уровня в заданной полосе частот с точностью до 2 дБ. Натурные измерения показали, что в режиме динамического позиционирования буксиры шумят примерно на 10 дБ больше, чем во время движения, причем буксир дизель-электроход в обоих режимах шумит примерно на 5 дБ меньше буксира с дизельным движителем.

Акустический журнал, 61, 5, с. 605-613 (2015) | Рубрики: 07.15 10.02

 

Голубев А.Ю. «Влияние носовой конфигурации обтекаемых моделей на структуру трехмерных полей пульсаций давления» с. 614-621

Проведена серия испытаний по определению структуры полей пульсаций давления при обтекании потоком моделей, представляющих собой цилиндры с головными обтекателями разной конфигурации. Показано, что в зависимости от конфигурации изменение угла атаки может приводить к существенной трансформации полей пульсаций давления на цилиндрической поверхности, заключающейся в повышении спектральной плотности и изменении степени их пространственной взаимосвязи. Проведены исследования поля пульсаций давления на поверхности модели с головным обтекателем в виде типовой модели носовой части современного скоростного гражданского самолета. Показано, что в этом случае дополнительные возмущения формируются уже при нулевом угле атаки модели. Поле пульсаций давления на поверхности моделей исследовано в продольном и окружном направлениях. Сравнение данных модельного эксперимента с результатами летных испытаний, представленных в литературе, показывает, что результаты модельных экспериментов в целом не противоречат натурным.

Акустический журнал, 61, 5, с. 614-621 (2015) | Рубрика: 08.04

 

Беликов В.Т., Рывкин Д.Г. «Использование результатов наблюдений акустической эмиссии для изучения структурных характеристик твердого тела» с. 622-630

Предложена количественная физическая модель для описания процессов акустической эмиссии. Разработана методика восстановления структурных характеристик материала по его амплитудно-частотному спектру. С использованием полученных результатов проведена количественная интерпретация экспериментальных данных по наблюдениям сигналов акустической эмиссии при разрушении образца бетона.

Акустический журнал, 61, 5, с. 622-630 (2015) | Рубрики: 06.23 14.04

 

Ефимцов Б.М., Лазарев Л.А. «Возможность снижения шума в салоне самолета от турбулентного пограничного слоя путем изменения подкрепляющего набора фюзеляжа при неизменной его массе» с. 631-635

Снижение шума в салоне самолета от турбулентного пограничного слоя актуально в области средних частот. Расчет шума, проведенный на основе аналитической модели, учитывающей дискретность стрингеров и шпангоутов, показал, что на средних частотах, возможно, снизить уровень шума на величину порядка 4 дБ путем уменьшения расстояния между ребрами при неизменной их суммарной массе.

Акустический журнал, 61, 5, с. 631-635 (2015) | Рубрики: 08.14 10.01

 

Беляев И.В., Голубев А.Ю., Зверев А.Я., Макашов С.Ю., Пальчиковский В.В., Соболев А.Ф., Черных В.В. «Экспериментальное исследование звукопоглощения акустических клиньев для заглушенных камер» с. 636-644

Описаны результаты измерений звукопоглощения акустических клиньев, проведенных в реверберационных камерах ЦАГИ АК-3 и АК-11. Были исследованы клинья различной плотности, изготовленные из базальтового супертонкого волокна и из минерального тонкого волокна. Результаты испытаний этих клиньев сравнивались со звукопоглощением клиньев действующей заглушенной установки АК-2 ЦАГИ. Показано, что клинья из базальтового волокна обладают лучшими звукопоглощающими характеристиками, чем исследованные аналоги, и могут быть рекомендованы для облицовки строящихся заглушенных установок.

Акустический журнал, 61, 5, с. 636-644 (2015) | Рубрика: 10.07

 

Jhanwar D., Sharma Kamlesh K., Modani S.G. «Discrimination of environmental background noise in presence of speech using sample-pairs statistics based features» pp. 585-596

A methodology to discriminate the different classes of background noise using new features based on samples of the signal is presented here. Two consecutive samples of different amplitude of the discretetime signals are termed as sample-pair and 14 types of sample-pairs are considered here as fundamental features. Results of simulation work proves that count of some of such type of sample-pairs as well as count of few combinations of two, three and four such sample-pairs are useful to detect and discriminate the different acoustic noise mixed with speech signals. On the basis of simulation results, the performance of proposed features have proved better than other spectral features like Mel Frequency Cepstral Coefficients (MFCC), Spectral Centroid, Spectral Flux and Spectral Roll-off regarding discrimination capabilities, simplicity of extraction process and lesser dependency over speech utterances mixed with noise. These sample-pairs based features having advantage of not requiring frame-decomposition and silence period removal. Their discrimination capabilities are shown by Fisher’s F-ratio as performance index. The multiclass Support Vector Machine (SVM) is used as a classifier.

Acoustical Physics, 61, 5, pp. 585-596 (2015) | Рубрики: 10.01 13.05

 

Liu Yan, Liu Shi, Lei Jing, Liu Jing, Schlaberg H. Inaki, Yan Yong «A method for simultaneous reconstruction of temperature and concentration distribution in gas mixtures based on acoustic tomography» pp. 597-605

The acquisition of the concentration and temperature distributions in a mixed gas system plays a crucial role in real industrial applications. Different from comment measurement method, in this paper an acoustic tomography (AT) based method is developed for the simultaneous reconstruction of the concentration and temperature distributions. The proposed method includes two stages. In the first stage, the correlations of the acoustic velocity and the intensity attenuation with the temperature and concentration are investigated. Then the approach that can simultaneously compute temperature and concentration is proposed. In the second stage, in order to achieve 2D tomography, the stochastic inversion method for solving the inverse problem is developed. Numerical simulations are implemented to validate the feasibility of the proposed reconstruction method.

Acoustical Physics, 61, 5, pp. 597-605 (2015) | Рубрики: 12.06 14.04