<<  >>

Акустический журнал, 2016, 62, выпуск 4

   

Андронов И.В. «О высокочастотном рассеянии на полосе при почти скользящем падении» с. 393-398

Рассмотрена задача дифракции на идеально мягком отрезке в высокочастотном приближении. Получено асимптотическое разложение поля, которое позволяет проследить переход от классической асимптотики, справедливой для касательного падения, к геометро-оптической асимптотике, описывающей рассеяние при падении под конечным (не малым) углом.

Акустический журнал, 62, 4, с. 393-398 (2016) | Рубрики: 04.03 04.04

 

Корольков А.И., Шанин А.В. «Дифракция высокочастотной плоской волны на идеальной полосе при скользящем падении. Рассмотрение на основе параболического уравнения» с. 399-407

Рассматривается задача дифракции высокочастотной плоской волны на полосе с идеальными граничными условиями при скользящем падении. Рассмотрение проводится в рамках параболического приближения, с помощью которого строится выражение для диаграммы направленности в одиночных квадратурах. С использованием формулы расщепления выводится аналогичный результат. Показывается, что полученная формула приближает классический результат Michaeli. Доказывается оптическая теорема для параболической задачи.

Акустический журнал, 62, 4, с. 399-407 (2016) | Рубрики: 04.03 04.04

 

Лебедев-Степанов П.В., Руденко О.В. «Акусто-микро-флюидика: капиллярные волны и вихревые течения в сферической жидкой капле» с. 408-411

Рассчитано поле радиационных сил в сферической капле, лежащей на твердой подложке. Силы формируются в результате воздействия на жидкость капиллярной волны, распространяющейся вдоль свободной сферической поверхности. Изучена структура акустических течений, возбуждаемых радиационными силами.

Акустический журнал, 62, 4, с. 408-411 (2016) | Рубрики: 05.09 06.11 06.12

 

Руденко О.В., Гурбатов С.Н. «Обратная задача нелинейной акустики: синтез интенсивных сигналов для усиления теплового и радиационного воздействия ультразвука» с. 412-423

Обратные задачи нелинейной акустики имеют важное прикладное значение. С одной стороны, они нужны для нелинейной диагностики сред, материалов, изделий, строительных конструкций, биологических и геологических структур. С другой стороны – для создания приборов, обеспечивающих оптимальное воздействие акустического излучения на мишень. Однако, несмотря на многие перспективные приложения, это направление до сих пор развито недостаточно, особенно для сильно искаженных волн большой интенсивности, содержащих ударные фронты. Примером такой обратной задачи является синтез пространственно-временной структуры поля на излучающей системе, которая обеспечивает максимально высокую плотность энергии в области фокуса. Эта задача связана также с актуальными проблемами локализации волновой энергии и теорией сильно нелинейных волн. В работе приводится анализ некоторых довольно общих и простых нелинейных обратных задач.

Акустический журнал, 62, 4, с. 412-423 (2016) | Рубрики: 05.02 12.04

 

Копьев В.Ф., Зайцев М.Ю., Копьев В.А., Остриков Н.Н., Фараносов Г.А. «Использование акустических характеристик коронного разряда для диагностики его свойств» с. 424-430

Рассмотрена работа униполярного импульсно-периодического коронного разряда. Предложен новый способ анализа его свойств на основе рассмотрения структуры излучаемого разрядом звука. Разложение звукового поля на азимутальные компоненты позволяет связать их с силовым или тепловым воздействием коронного разряда на среду и оценить их относительный вклад в этом случае.

Акустический журнал, 62, 4, с. 424-430 (2016) | Рубрики: 08.06 08.10

 

Гончаров В.В., Шуруп А.С., Годин О.А., Заботин Н.А., Веденев А.И., Сергеев С.Н., Brown M.G., Шатравин А.В. «Томографическая инверсия измеренных функций взаимной корреляции шумов океана в мелкой воде с использованием лучевой теории» с. 431-441

На основе экспериментальных данных, полученных в 2012 г. во Флоридском проливе, исследуется возможность применения лучевой томографии для восстановления профилей скоростей звука и течения по измеренной двухточечной функции корреляции шумов океана. Описаны результаты численных экспериментов, которые характеризуют погрешности инверсии, обусловленные особенностями лучевой структуры в мелком море, трудностями однозначной идентификации лучевых приходов и снижением точности геометрической акустики на низких частотах. Показано, что в условиях маломодового распространения звука использование классической схемы лучевой томографии может дать лишь грубую оценку профиля скорости звука, но позволяет приближенно восстановить профиль скорости течения. Применение пассивной лучевой томографии к экспериментальным данным дает профиль скорости течения во Флоридском проливе, который согласуется в пределах погрешности инверсии с независимыми измерениями.

Акустический журнал, 62, 4, с. 431-441 (2016) | Рубрики: 07.02 07.15 12.06

 

Аксенов А.А., Гаврилюк В.Н., Тимушев С.Ф. «Численное моделирование тонального шума вентиляторов компьютерных устройств и систем кондиционирования» с. 442-450

Существующие в настоящее время подходы к моделированию шума вентиляторов базируются, в основном, на применении уравнения Лайтхила или методах так называемой аэроакустической аналогии, которые также в основе используют преобразованное уравнение Лайтхилла, как, например известное FW-H уравнение или применение теоремы Кирхгоффа. Недостаток подобных методов, который приводит к существенной погрешности моделирования, связан с некорректным решением проблемы декомпозиции – разделения акустической и вихревой (псевдозвуковой) моды в области источника колебаний. В данной работе предлагается метод моделирования тонального шума, основанный на сеточном решении уравнения Гельмгольца относительно образа Фурье возмущения давления с граничными условиями в форме комплексного импеданса. Источник шума задается на некоторой окружающей ротор каждого вентилятора поверхности. Звуковая мощность вентилятора определяется акустико-вихревым методом, обеспечивающим более точную декомпозицию и определение амплитуд пульсаций давления в ближнем поле вентилятора.

Акустический журнал, 62, 4, с. 442-450 (2016) | Рубрики: 08.07 10.01 12.02

 

Бакланов В.С. «Роль структурного шума в гермокабине самолета от вибрационного воздействия двигателей нового поколения» с. 451-456

Эволюция авиационных двигателей нового поколения идет в направлении перехода от степени двухконтурности 4–6 к повышенной степени двухконтурности (8–12). Это приводит к существенному расширению вибрационного спектра двигателей со сдвигом в низкочастотный диапазон вследствие понижения частоты вращения ротора вентилятора, что в свою очередь требует новых решений для снижения структурного шума от вибрационного воздействия двигателя для обеспечения комфорта в кабине экипажа и салонах самолета.

Акустический журнал, 62, 4, с. 451-456 (2016) | Рубрики: 08.14 13.01

 

Беляев И.В. «Звуковое поле вращающегося монополя в струйном течении» с. 457-461

Проведено теоретическое исследование звукового поля, создаваемого вращающимся точечным монополем в струйном течении, слой смешения которого моделируется разрывом скорости. Звуковое поле в дальней области сравнивается со звуковым полем, создаваемым вращающимся монополем в однородном потоке при отсутствии разрыва скорости, что позволяет оценить величину эффекта рефракции звука.

Акустический журнал, 62, 4, с. 457-461 (2016) | Рубрики: 08.14 08.15

 

Доронина О.А., Бахвалов П.А., Козубская Т.К. «Численное исследование динамики акустического излучения вихря Рэнкина» с. 462-473

Продолжены исследования одной из фундаментальных задач, важных для понимания природы вихревых течений, – излучения звука возмущенным вихрем Рэнкина. Приведены результаты численного моделирования квадрупольного излучения и излучения в более высоких модах. Подробно разобрана структура и динамика генерируемого вихрем тонального акустического излучения. Показан процесс перехода вихря Рэнкина в возмущенное состояние при малом внешнем воздействии. Все расчеты проведены с использованием EBR-схемы, реализованной в программном комплексе NOISEtte.

Акустический журнал, 62, 4, с. 462-473 (2016) | Рубрики: 04.12 08.06 08.14

 

Зверев А.Я. «Механизмы снижения шума в салоне самолета» с. 474-479

Приводится обзор мировых тенденций в развитии методов и подходов к снижению шума в салоне самолета. Обсуждаются механизмы пассивного и активного контроля шума и вибраций, применение инновационных материалов, новые подходы к созданию всех составляющих элементов конструкции фюзеляжа и другие перспективные физические направления снижения шума в салоне самолета.

Акустический журнал, 62, 4, с. 474-479 (2016) | Рубрики: 08.14 11.03 10.08 10.09

 

Миронов А.К., Крашенинников С.Ю., Маслов В.П., Захаров Д.Е. «Экспериментальное исследование распространения волн неустойчивости в затопленной струе при поперечном акустическом возбуждении» с. 480-488

Экспериментально исследованы особенности распространения волн неустойчивости в слое смешения турбулентной струи при возбуждении струи внешней акустической волной. Применялась техника условного фазового осреднения данных, полученных при помощи технологии Particle Image Velocimetry с использованием опорного сигнала микрофона, расположенного вблизи струи. Проведено исследование влияния частоты возбуждения на характеристики крупномасштабных структур в слое смешения. Показано, что закономерности распространения волн неустойчивости хорошо согласуются с полученными ранее данными по локализации источников звука в турбулентных струях.

Акустический журнал, 62, 4, с. 480-488 (2016) | Рубрики: 08.06 08.15

 

Пимштейн В.Г. «О возникновении системы кольцевых вихрей в слое смешения осесимметричных турбулентных струй при акустическом воздействии» с. 489-492

С применением прямого теневого метода визуализации исследуется процесс потери устойчивости сдвигового слоя дозвуковой осесимметричной турбулентной струи при продольном внутреннем воздействии пилообразных звуковых волн конечной амплитуды. Такое воздействие приводит к образованию системы кольцевых вихрей в слое смешения на частоте его собственной неустойчивости. Взаимодействие вихрей может сопровождаться излучением звука. Подобное явление наблюдается также в турбулентных струях при небольших сверхкритических перепадах давления на сопле.

Акустический журнал, 62, 4, с. 489-492 (2016) | Рубрики: 08.06 08.15

 

Пятунин К.Р., Архарова Н.В., Ремизов А.Е. «Опыт моделирования шума вентиляторов авиационных двигателей методом граничных элементов» с. 493-502

Представлены результаты численного моделирования шума вентиляторной ступени гражданского авиационного двигателя в дальнем поле. Расчеты нестационарного взаимодействия ротор–статор выполнены с помощью коммерческого программного обеспечения, основанного на решении уравнений Навье–Стокса, с использованием различных моделей турбулентности. Расчеты распространения шума в дальнее акустическое поле выполнены методом граничных элементов с использованием акустической аналогии Лайтхилла без учета среднего течения в канале воздухозаборника. Представлены расчетные уровни звукового давления в точках на расстоянии 50 м от двигателя и приведены диаграммы направленности акустического излучения. Использование вихреразрешающей модели турбулентности для расчетов взаимодействия ротор–статор приводит к увеличению точности прогнозирования уровня шума ступени вентилятора.

Акустический журнал, 62, 4, с. 493-502 (2016) | Рубрики: 08.06 08.07 08.09

 

Остапчук А.А., Павлов Д.В., Марков В.К., Крашенинников А.В. «Исследование сигналов акустической эмиссии при сдвиговом деформировании трещины» с. 503-512

Исследованы акустические проявления различных режимов сдвигового деформирования трещины, заполненной тонким слоем гранулированного материала. Установлено, что наблюдаемый акустический портрет определяется структурой трещины на мезоуровне. Совместный анализ активности акустических импульсов и их спектральных характеристик позволяет судить о внутренних эволюционных процессах, происходящих в тонком слое межблокового контакта, и рассматривать процесс деформирования трещины как эволюцию самоорганизующейся системы.

Акустический журнал, 62, 4, с. 503-512 (2016) | Рубрика: 06.23

 

Сарвазян А.П., Цюрюпа С.Н., Калхун М., Аттер А. «Акустический метод мониторинга водного баланса организма» с. 513-522

Разработан акустический монитор гидратации (МГ) для оценки водного баланса человеческого тела. Обезвоживание является критически важной проблемой здравоохранения. МГ основан на том экспериментальном факте, что скорость ультразвука в мышце линейно зависит от содержания в ней воды и характеризует состояние гидратации всего тела. Исследования способности МГ оценивать изменения водного баланса организма проводились в Аппалачском государственном университете в США на спортсменах и на пожилых людях. МГ показал возможность отслеживать изменения водного статуса тела в периоды острого обезвоживания и регидратации у спортсменов, а также суточных колебаний гидратации у пожилых людей. Результаты этих исследований демонстрируют, что МГ может потенциально стать эффективным инструментом для мониторинга водного баланса организма и выявления опасного уровня дегидратации.

Акустический журнал, 62, 4, с. 513-522 (2016) | Рубрика: 13.04