Степанов Б.Г. «Излучение одиночным преобразователем волноводного типа в полубесконечные пространства» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XII Всероссийской конференции, 27–29 мая 2014 г., с. 360-364 (2014)

Гринченко В.Т., Мацыпура В.Т. «Излучение звука из открытого конца клиновидного волновода. II. Анализ численных результатов» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 2, с. 63-71 (2000)

Проанализированы количественные данные о структуре и энергетических характеристиках ближнего и дальнего поля при излучении звука из открытого конца клиновидного волновода. В качестве исходных расчетных соотношений использованы результаты работы [1]. Особенностью геометрии волновода является асимметрия стенок относительно вершины клина. Дополнительное удлинение одной из стенок рассматривается как экран и является важным элементом для управления структурой ближнего и дальнего поля. Даны количественные оценки влияния длины экрана на степень звукоизоляции в зоне акустической тени. Данные об изменении направленности излучения при изменении параметров волновода указывают на сложную структуру излученного поля и существенную ее зависимость от структуры поля в нормальной моде, переносящей энергию к раскрыву волновода. Количественное описание структуры дальнего поля дополнено данными о коэффициенте концентрации звуковой энергии и распределении энергии между прошедшей и отраженной волнами. Показано, что при определенных совокупностях исходных геометрических параметров увеличение длины экрана может приводить к уменьшению концентрации излучения.

Гринченко В.Т., Мацыпура В.Т. «Излучение звука из открытого конца клиновидного волновода. I. Метод решения и алгоритм расчетов» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 2, № 4, с. 32-41 (1999)

Исследовано излучение звука из открытого клиновидного волновода, для которого концы ограничивающих плоскостей не лежат на одной окружности. Основное внимание уделено описанию аналитической структуры волновых полей и обсуждению особенностей расчетного алгоритма. Показано, что в рассматриваемых задачах возникает неоднозначность при формировании алгебраических соотношений, выражающих условия сопряжения поля на границах подобластей. Путем анализа численных результатов выработаны рекомендации по преодолению указанной неоднозначности с целью повышения точности расчета.

Александров П.А., Бернштейн Л.А., Малышкина О.В., Пугачев С.И., Эмбиль И.А., Сегеда С.О. «Металлизация пьезокерамики в СВЧ-электромагнитных полях: современное состояние, перспективы развития» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XI Всероссийской конференции, 22–24 мая 2012 г., с. 173-175 (2012)

Голдовский В.З., Колышницын В.А., Конохов И.В., Прокофьева А.В. «Экспериментальная оценка пространственной структуры ближнего поля давления вибрирующей оребренной пластины» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XII Всероссийской конференции, 27–29 мая 2014 г., с. 152-155 (2014)

Митько В.Н., Иванов Н.М., Милославский Ю.К. «Многочастотный пьезоэлектрический преобразователь» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XII Всероссийской конференции, 27–29 мая 2014 г., с. 510-512 (2014)

Степанов Б.Г. «Об экспериментальных исследованиях широкополосных стержневых преобразователей с фазированным возбуждением двух секций» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XII Всероссийской конференции, 27–29 мая 2014 г., с. 444-448 (2014)

Иванов В.Ю., Красненко Н.П. «Исследование высокочастотных акустических зеркальных параболических антенн» Оптика атмосферы и океана, 13, № 11, с. 1044-1048 (2000)

Антенная система, обеспечивающая излучение и прием звукового сигнала, является одной из важнейших составных частей акустического локатора. В настоящее время у нас в стране наибольшее распространение в силу относительной простоты конструкции получили зеркальные параболические антенны. Приводятся результаты теоретических и экспериментальных исследований высокочастотной акустической антенны, предназначенной для зондирования нижних слоев атмосферы до высоты 200 м.

Банах В.А., Запрягаев В.И., Кавун И.Н., Сухарев А.А., Цвык Р.Ш. «Экспериментальные исследования акустических колебаний, возбуждаемых сверхзвуковой струей» Оптика атмосферы и океана, 21, № 12, с. 1055-1055 (2008)

Представлены результаты экспериментальных исследований акустических волн, генерируемых сверхзвуковой затопленной воздушной струей. Измерения звука проводились в частотном диапазоне 20 Гц – 100 кГц линейкой из 5 микрофонов на струйном модуле аэродинамической трубы Т-326 ИТПМ СО РАН. Показано, что уровень генерируемых акустических колебаний находится в пределах 150–157 дБ, характер колебаний изменяется от гармонического до шумоподобного с увеличением отношения давления на выходе струи из сопла к атмосферному. Источник звука находится на оси струи вблизи области перехода к дозвуковой скорости течения струи.

Банах В.А., Маракасов Д.А., Сазанович В.М., Цвык Р.Ш. «Экспериментальные исследования акустического поля, возбуждаемого сверхзвуковой струей» Оптика атмосферы и океана, 27, № 12, с. 1098-1101 (2014)

Анализируются результаты исследований акустического поля, которое генерируется затопленной (выходящей в окружающую среду) сверхзвуковой струей. Показано, что основной источник звука расположен на высоте 230–260 мм от сопла, частота основной гармоники составляет 6 кГц. Отношение амплитуд гармоник зависит от условий генерации и расстояния от сопла. Поле звуковой волны неоднородно в пространстве вокруг оси струи.

Роот А.Г., Перкальскис Б.Ш., Ларин В.Л., Азбукин А.А., Сотириади Г.Н. «Линзовые акустические антенны» Оптика атмосферы и океана, 1, № 12, с. 67-68 (1988)

Описаны линзовые антенны с различными облучателями. Применяемые линзы на основе круговых волноводов имеют эффективные показатели преломления, равные 1,25; 1,4 и 2. Приведены основные характеристики антенн.

Перкальскис Б.Ш., Роот А.Г., Сотириади Г.Н., Ларин В.Л. «Рупорная акустическая антенна с гофрированной линзой» Оптика атмосферы и океана, 2, № 2, с. 216-217 (1989)

Описана рупорно-линзовая антенна с различной шириной главного лепестка диаграммы направленности в азимутальной и угломестной плоскостях. Акустическая линза с полусферической поверхностью образована изогнутыми плоскими звуководами. Приведены характеристики антенны.

Ларин В.Л., Перкальскис Б.Ш., Роот А.Г., Сотириади Г.Н. «Избирательная акустическая антенна» Оптика атмосферы и океана, 3, № 7, с. 780-781 (1990)

Описаны акустические фазовые зонные пластины для фокусировки звука в воздухе. Приведены диаграммы направленности, амплитудно-частотные характеристики.

Афанасьева Л.Л., Чистякова Л.К. «Расчет акустического отклика при распространении лазерного излучения в атмосфере» Оптика атмосферы и океана, 4, № 6, с. 563–569 (1991)

Исследованы численными методами величины и формы звуковых импульсов, возникающих при распространении лазерных пучков в атмосфере. Для трех случаев временной модуляции: импульса включения, короткого лазерного импульса и для гармонически модулированного излучения построены семейства кривых, характеризующие акустический отклик на любом расстоянии от оси пучка и в любой момент времени. Для количественных оценок величины звукового импульса на разных расстояниях от оси приведены аппроксимационные выражения, описывающие с точностью до 5% изменение максимального значения звукового давления с расстоянием. Исследована также частотная зависимость амплитуды периодической составляющей акустического сигнала на оси пучка.

Чижов М.В., Кулинский В.Л., Маренков В.И., Ейнгорн М.В. «Стабильная генерация звуковых волн в слабоионизированной воздушной среде» Восточно-Европейский журнал передовых технологий, 6, № 5, с. 45-51 (2014)

Рассмотрен процесс генерации звуковых волн в воздушной среде между электродами при предпробойной напряжённости электрического поля, модулируемого гармоническим сигналом. В рамках стандартной многокомпонентной гидродинамической модели слабоионизированного газа показано, что образование объемного заряда играет роль источника звука. Это позволяет объяснить основные особенности процесса генерации звука в слабоионизированном газе. Также обсуждается влияние отрицательных ионов на интенсивность звука.

Толипов Х.Б., Гуревич С.Ю., Волегов Ю.В. «Бесконтактные преобразователи для ввода ультразвуковых колебаний в металлические изделия» Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика, 7, № 6, с. 125-128 (2005)

Рассматриваются преобразователи, предназначенные для бесконтактного ввода акустических колебаний в электропроводящие среды.

Пимштейн В.Г. «Об излучении звука при натекании сверхзвуковой струи на препятствие» Инженерно-физический журнал, 88, № 2, с. 500-501 (2015)

С использованием теневого метода визуализации структуры звукового поля исследовано излучение звука при натекании сверхзвуковой струи на край плоской пластины и на кольцевую преграду.

Петров В.В. «Помехоустойчивость измерений уровня излучения движущегося акустического источника на фоне изотропного шума среды» Измерительная техника, № 1, с. 49-52 (2015)

Предложена модель остаточных флуктуаций подсистемы первичной обработки, на основе которой исследуется помехоустойчивость алгоритма оценивания нестационарной дисперсии.

Качанов В.К., Соколов И.В., Караваев М.А. «Разработка ультразвукового мозаичного широкополосного пьезоэлектрического преобразователя для бесконтактного контроля изделий из полимерных композиционных материалов» Измерительная техника, № 2, с. 61-64 (2015)

Рассмотрены проблемы, возникающие при ультразвуковом бесконтактном контроле изделий через нерезонансный воздушный промежуток. Приведены результаты разработки высокоэффективных широкополосных низкочастотных ультразвуковых пьезопреобразователей для бесконтактного контроля изделий из композиционных материалов.

Ахметов Д.Г., Никулин В.В., Петров В.М. «Экспериментальное исследование автоколебаний, возникающих при истечении закрученной струи» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 60-68 (2004)

Представлены результаты экспериментального исследования периодических пульсаций давления, возникающих при истечении затопленной закрученной струи в открытое пространство. Определены основные параметры, характеризующие процесс, получена единая экспериментальная зависимость, связывающая частоту пульсаций с определяющими параметрами в широком диапазоне их изменения. На основе данной зависимости предложена эмпирическая формула для расчета частоты пульсаций.

Крашенинников С.Ю., Миронов А.К., Пудовиков Д.Е., Токталиев П.Д. «Исследование образования звуковых волн, создаваемых турбулентными струями» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 68-86 (2015)

Свободные турбулентные струи создают возмущения в окружающей среде, которые на некотором отдалении от струи воспринимаются как звуковые волны. Эти возмущения обусловлены нестационарным пульсационным движением среды в струйном течении (перемежаемостью). Происхождение акустических возмущений может быть объяснено перемежаемостью турбулентности. Движущиеся динамические неоднородности турбулентной жидкости из-за пониженного давления в них индуцируют подтекание к струе, которое оказывается пульсирующим, поскольку движение турбулентной жидкости нестационарно. Предполагаемый механизм образования акустических возмущений при распространении турбулентных струй проверялся в численных и экспериментальных исследованиях, в частности, рассматривалось образование акустических пульсаций в полупространстве над поверхностью, в которой расположен пульсирующий сток конечных размеров, на основе вычислительного эксперимента с численным решением нестационарных уравнений Рейнольдса. Проводился вычислительный эксперимент на основе технологии LES (Large Eddy Simulation – метод крупных вихрей), по результатам которого определялись пульсационные характеристики течения в закрученной струе и направление потока энергии возмущений в окружающей среде. Было проведено экспериментальное исследование возмущений, создаваемых в окружающей среде сильно закрученной струей.

Букреев В.И., Чеботников А.В. «Волны на воде в продольно колеблющемся контейнере» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 140-147 (2015)

Приведены результаты экспериментального исследования поверхностных гравитационных волн в прямоугольном контейнере, частично заполненном водой и колеблющемся горизонтально по гармоническому закону. Полученные данные использованы, в частности, для проверки теоретического решения Л.Н. Сретенского, предсказывающего существование безграничного счетного множества резонансных режимов генерации волн. Такие режимы имеют место при частотах колебаний контейнера, совпадающих с нечетными собственными частотами колебаний жидкости. В опытах в резонансных режимах волны обрушивались, и наблюдались кумулятивные струи. Из экспериментов следует, что при частотах колебаний контейнера, совпадающих с четными собственными частотами колебаний жидкости, амплитуды волн и поступающая в них энергия минимальны.

Легуша Ф.Ф., Наливкин П.В., Олейник М.М., Чижов Г.В. «Излучение звука из круглого отверстия в акустическом экране, находящегося в вязкой теплопроводной среде» Морские интеллектуальные технологии, № 4, с. 48-52 (2013)

Предлагается вариант расчёта мощности акустического излучения при прохождении звуковых волн через круглое отверстие, находящееся в бесконечном тонком и жёстком экране, а также через отрезок трубы, вставленный в экран. Приводятся расчётные данные мощности тепловыделения в акустическом пограничном слое указанных поверхностей и коэффициенты ослабления звука для них.

Дудзинский Ю.М., Назаренко А.А. «Энергетические характеристики вторичной вихревой области осесимметричного гидродинамического излучателя» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 1, с. 36-41 (2000)

Обнаружена вторичная кавитационная область тороидальной формы, образующаяся при работе осесимметричного гидродинамического излучателя. С помощью оценки эрозионного разрушения образцов определены геометрические параметры вторичного вихря. По имеющимся акустическим и гидродинамическим параметрам двумя способами рассчитана интенсивность акустического сигнала на границе зоны звукообразования. Представлена зависимость интенсивности звука вблизи вторичного вихря от избыточного статического давления.

Дяченко С.М., Сенченков И.К. «Исследование характеристик составного стержневого преобразователя при произвольном расположении пьезокерамического элемента» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 1, с. 42-50 (2000)

Исследована зависимость электрических и механических характеристик составных стержневых пьезоэлектрических преобразователей от положения пьезоактивного элемента, имеющего постоянную толщину. Задача формулируется в рамках стержневой теории и решается численно методом ортогональной прогонки. Рассматривается четыре варианта преобразователя, различающихся материалами накладок. Проведен их сравнительный анализ относительно различных критериев. Даны практические рекомендации по использованию таких преобразователей в различных технологических применениях.

Лукьянов П.В. «Излучение звука диском в акустически жестком экране» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 3, с. 72-77 (2000)

Приведено решение задачи излучения звука диском в бесконечном плоском экране. С помощью рядов Фурье и интегрального подхода получено в замкнутом виде выражение для импеданса излучения при произвольном радиальном распределении скорости на поверхности диска. Рассмотрены случаи излучения звука диском при различных граничных условиях заделки в экране. Дан сравнительный анализ полученного решения с известными решениями Рэлея, Баукампа, Причарда и Портера.

Назаренко А.А. «Анализ акустического сигнала, генерируемого осесимметричной локализованной областью кавитационной природы» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 4, с. 45-53 (2000)

Представлены результаты анализа акустических сигналов, генерируемых затопленными осесимметричными струями жидкости, формирующими периодически схлопывающиеся локализованные тороидальные кавитационные области. Получено трансцендентное дисперсионное уравнение, описывающее этот процесс, и установлена аналитическая зависимость частоты генерируемых колебаний от рабочих параметров излучающей системы. Введены и количественно оценены коэффициенты, определяющие часть расхода жидкости, идущего на образование кавитационной области, скорость изменения давления внутри нее и отношение ее объема к объему, отсекаемому струей жидкости. Приведены графики экспериментальных и теоретических зависимостей частоты колебаний от рабочих параметров исследованной системы.

Богатырев А.И., Вовк И.В., Олийнык В.Н. «Излучение звука пьезокерамической круглой биморфной пластиной» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 1, с. 3-10 (2001)

В рамках теории тонких биморфных пьезопластин с помощью метода частичных областей решена задача об излучении звука погруженным в жидкость биморфным пьезокерамическим диском, возбуждаемым гармоническом сигналом от источника переменного электрического напряжения. Рассмотрены случаи, когда биморфный диск помещен в бесконечный экран (акустически мягкий или жесткий), а его контур свободен или закреплен шарнирно. Проведен численный анализ излучаемой мощности и диаграммы направленности рассматриваемой акустической системы. В результате исследования установлено, что, вопреки распространенному мнению, свободный диск в мягком экране является эффективным излучателем звука.

Карпачев Ю.А., Троценко В.А., Троценко Ю.В. «Собственные неосесимметричные колебания цилиндрической оболочки с присоединенным твердым телом» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 1, с. 44-59 (2001)

Рассмотрена тонкостенная цилиндрическая оболочка с присоединенным абсолютно твердым телом на одном из ее торцов. С использованием уравнений технической теории оболочек сформулирована задача о свободных неосесимметричных колебаниях рассматриваемой системы. На основе вариационного метода предложено приближенное решение спектральной задачи с параметром, входящим как в уравнения, так и в граничные условия. Для сравнительно длинных оболочек приведена упрощенная постановка исходной задачи, которая допускает построение ее точного решения. Приведены результаты расчетов, анализ предложенного алгоритма и установлены границы применимости приближенной постановки задачи.

Вовк И.В., Мацыпура В.Т. «Излучение звука решеткой, образованной соосными цилиндрическими пьезокерамическими оболочками с торцевыми экранами. Часть I. Теория» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 2, с. 11-17 (2001)

На основе метода частичных областей разработан способ расчета акустических свойств решетки, образованной из пьезокерамических оболочек, и имеющей на торцах экраны в форме усеченных сферических секторов. Установлены количественные связи между акустическими характеристиками решетки и физическими свойствами экранов. Проведена оценка величин невязок по звуковому давлению, колебательной скорости и акустической энергии. Показано, что достигнутая точность расчета физических полей является приемлемой для проведения количественного анализа излучающих свойств решетки.

Дудзинский Ю.М., Маничева Н.В., Назаренко О.А. «Оптимизация параметров широкополосного акустического излучателя в условиях избыточных статических давлений» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 2, с. 38-46 (2001)

Рассмотрены особенности работы осесимметричных гидродинамических излучающих систем в условиях гидростатического давления. Оптимизированы геометрические и гидродинамические параметры излучателя в зависимости от глубины погружения. Данный тип преобразователя можно использовать как мощный широкополосный акустический источник для глубоководных морских исследований.

Золотко А.Н., Назаренко А.А. «О конкурирующих процессах, определяющих генерирование колебаний локализованной областью кавитационной природы» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 3, с. 34-38 (2001)

Приведены результаты исследований, позволивших обнаружить два конкурирующих процесса, ответственные за генерирование акустических колебаний излучающей системой с осесимметричной локализованной кавитационной областью. Экспериментально установлено, что с увеличением скорости истечения струи из щелевого кольцевого сопла среднее давление внутри образующейся кавитационной области монотонно снижается. Наряду с этим, рост скорости приводит к увеличению давления внутри области. Противоборство указанных двух процессов приводит к взрывообразному выбросу содержимого области и генерированию акустических колебаний релаксационного характера. Результаты теоретических исследований удовлетворительно согласуются с экспериментальными данными.

Вовк И.В., Мацыпура В.Т. «Излучение звука решеткой, образованной соосными цилиндрическими пьезокерамическими оболочками с торцевыми экранами. Часть II. Анализ численных результатов: ближнее поле и излучаемая мощность» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 4, с. 11-17 (2001)

Исследованы акустические свойства решетки, состоящей из соосных пьезокерамических оболочек и торцевых экранов в виде акустически мягких усеченных сферических конусов. Показано, что при возбуждении всех оболочек одинаковым электрическим напряжением наблюдаются существенные отличия в колебательных скоростях оболочек и излучаемых ими мощностях, что обусловлено взаимодействием по акустическому полю. Эти отличия особенно значительны в области частот, близких к собственным частотам пульсирующих колебаний оболочек. Установлено, что на определенных частотах некоторые оболочки могут переходить из режима излучения энергии в режим поглощения ее из окружающей среды. Показано, что в случаях, когда внутренний объем решетки полностью заполнен жидкой средой, на относительно низких частотах возникает резонанс этого объема, обуславливающий существенное (больше, чем на порядок) повышение мощности, излучаемой решеткой. Выявлено, что управление суммарной энергетической эффективностью решетки в низкочастотной области легко реализуется путем варьирования количества оболочек в решетке.

Галаненко В.Б., Луценко Г.Г. «Структура полей упругих волн, создаваемых электромагнитоакустическими излучателями в проводящем неферромагнитном полупространстве» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 4, с. 18-26 (2001)

Исследована пространственная структура полей объемных волн, возбуждаемых в ближней и дальней зонах дифракции электромагнитоакустическим преобразователем в неферромагнитном металле. Получены зависимости параметров излучаемых волн от частоты и расстояния плоской катушки до поверхности металла. Установлено, что излучение одиночного элемента (тонкого проводника с током) характеризуется сравнительно высокой направленностью, обусловленной протяженностью зоны вихревых токов.

Мацыпура В.Т. «Излучение звука решеткой, образованной соосными цилиндрическими пьезокерамическими оболочками с торцевыми экранами. Часть III. Анализ численных результатов: дальнее поле» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 5, № 1, с. 37-41 (2002)

Исследовано дальнее поле излучения звука решеткой, образованной соосными цилиндрическими пьезокерамическими оболочками с торцевыми экранами. В качестве исходных были использованы расчетные соотношения, полученные в работе Вовк И.В., Мацыпура В.Т. Излучение звука решеткой, образованной соосными цилиндрическими пьезокерамическими оболочками с торцевыми экранами. Часть I. Теория // Акуст. вiсн. 2001. т. 4, N 2. С. 11-17. Рассчитаны характеристики направленности решетки с различными свойствами поверхностей экранов. Показано, что наиболее эффективными являются экраны, полностью состоящие из акустически мягких поверхностей. Установлен факт снижения уровня бокового поля излучения при увеличении длины конической поверхности торцевых экранов. Показано, что заполнение внутреннего объема решетки водой не приводит к качественному изменению направленных свойств излучающей системы. Продемонстрировано удовлетворительное совпадение результатов расчета с экспериментальными данными, полученными на макете излучателя.

Олийнык В.Н. «Акустические свойства слоя на жестком основании при локальном вибровозбуждении» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 5, № 1, с. 42-49 (2002)

Методом частичных областей решена задача о локальном вибровозбуждении плоскопараллельного слоя акустической среды, лежащего на абсолютно жестком основании. В качестве источника вибрации выступал приложенный к свободной поверхности слоя круглый жесткий поршень, совершающий гармонические колебания с заданной нормальной скоростью. Такая система предложена в качестве механической модели контактного взаимодействия поверхностных мягких биотканей грудной клетки человека с кинематическими датчиками, применяемыми в медицине и биофизических исследованиях. При этом возможность распространения в тканях поперечных волн игнорировалась. При проведении численного анализа основное внимание было уделено расчету частотных зависимостей импеданса излучения поршня в диапазоне, соответствующем слышимому звуку. Знание этой характеристики необходимо для прогнозирования искажений, вносимых присутствием датчика в колебания грудной клетки в зоне контакта. Полученные результаты свидетельствуют о том, что, пренебрегая распространением поперечных волн, невозможно адекватно смоделировать контактное взаимодействие вибратора (датчика) с биотканью.

Вовк И.В., Мацыпура В.Т. «Излучение звука решеткой, образованной соосными цилиндрическими пьезокерамическими оболочками с торцевыми экранами. Часть IV. Импульсный режим работы» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 5, № 2, с. 13-26 (2002)

Решена задача об излучении звука решеткой, состоящей из соосных пьезокерамических оболочек и торцевых экранов в виде акустически мягких усеченных конусов, при возбуждении ее оболочек электрическим сигналом в форме периодической последовательности радиоимпульсов. На основе полученного решения проведен численный анализ колебательных скоростей оболочек и дальнего поля решетки в зависимости от времени и параметров радиоимпульсов. Показано, что при возбуждении всех оболочек одинаковыми радиоимпульсами закономерности изменения колебательных скоростей оболочек во времени (в пределах интервала действия радиоимпульса) существенно отличаются как от возбуждающего импульса, так и друг от друга. Особенно велики эти отличия в том случае, когда частота несущей радиоимпульса находится в области резонансных частот оболочек. Установлено, что закономерности изменения давления в дальнем поле от времени существенно зависят от направления и особенно сильно проявляются в секторах углов 45°, прилежащих к оси симметрии решетки. Выявлено, что в межимпульсном интервале наблюдается ярко выраженная акустическая реверберация, обусловленная обменом энергии между оболочками, совершающими в это время свободные колебания. Предложены и продемонстрированы некоторые способы практического оценивания акустических характеристик решетки при возбуждении ее радиоимпульсами. Показано, что такие оценки удовлетворительно согласуются с оценками, выполненными при условии возбуждения решетки монохроматическим сигналом.

Мацыпура В.Т. «Излучение звука решеткой, образованной соосными цилиндрическими пьезокерамическими оболочками с торцевыми экранами. Часть V. Некоторые методы управления характеристиками излучения» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 5, № 4, с. 33-37 (2002)

Рассмотрены некоторые методы управления характеристиками излучающей системы, образованной соосными цилиндрическими пьезокерамическими оболочками с торцевыми экранами в виде усеченных конусов. Показано, что с помощью надлежащего выбора электрического напряжения для каждой из оболочек можно осуществить эффективное управление излучаемой акустической мощностью, обеспечив при этом отсутствие электрических и механических перегрузок.

Басовский В.Г., Вовк И.В., Вовк О.И. «О возможности генерирования тональных звуковых колебаний потоком воздуха в бронхах со стенозом» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 6, № 1, с. 3-21 (2003)

Выдвинута гипотеза об одном из возможных механизмов возникновения сухих хрипов (тональных звуковых сигналов) в бронхиальном дереве человека при его патологиях. Предполагается, что выделяющаяся в пораженных воздухоносных путях вязкая мокрота может образовывать аэродинамические структуры типа сопло–струя–препятствие. При акте дыхания роль сопла играет стеноз, формирующий скоростную струю. Роль препятствия могут играть другой стеноз, разветвления воздухоносных путей и мокротные образования. Для проверки выдвинутой гипотезы использовалась экспериментальная установка в составе физической модели воздухоносного пути, а также аппаратуры для регистрации и обработки звуковых сигналов и оценки скорости потока воздуха. В результате экспериментов обнаружено, что наличие указанных аэродинамических структур может обеспечивать эффективное преобразование энергии потока в воздухоносных путях в энергию звуковых колебаний, спектры которых во многом подобны спектрам сухих хрипов. Установлен ряд закономерностей, характерных для рассматриваемых структур. Оценены пороговые значения скоростей потока, при которых начинают возникать тональные звуковые колебания. Показано, что с увеличением относительного расстояния между стенозом, формирующим струю, и препятствием пороговые числа Рейнольдса и пороговые частоты тональных сигналов имеют тенденцию к уменьшению, а пороговые числа Струхаля – к увеличению.

Краснопольская Т.С. «Хаотическая динамика пьезоэлектрического излучателя при ограниченном возбуждении» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 6, № 1, с. 22-31 (2003)

Исследованы свойства пьезоэлектрического преобразователя при взаимодействии с задающим генератором ограниченной мощности. В результате анализа наибольшего показателя Ляпунова совокупной системы преобразователь-генератор найдены области реализации трех классов установившихся режимов – стационарных, периодических и хаотических – и определены параметры, при которых они реализуются. Установлено, что хаос может возникнуть только при учете взаимодействия между подсистемами. При идеальном электрическом возбуждении процессы в пьезоэлектрическом преобразователе не имеют хаотических установившихся режимов.

Поздеев В.А., Цуркин В.Н. «О низкочастотной осцилляции пузырьков в вибрирующей жидкости» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 6, № 1, с. 43-47 (2003)

Приведены результаты экспериментальных и теоретических исследований осцилляции пузырьков газа в водяном столбе, вибрирующем вследствие колебаний пластины в нижнем торце цилиндрического сосуда. Динамика пузырьков описана с учетом инерционных сил и сил вязкостной природы. Получено качественное согласование теории и эксперимента.

Борисюк А.О. «Sound generation by a limited region of disturbed flow in a rigid channel with circular cross-section. Part 1. General theory» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 6, № 3, с. 3-9 (2003)

Разработана общая теория генерации звука ограниченной областью возмущенного течения в бесконечном прямом жесткостенном канале кругового поперечного сечения и установлена количественная связь между характеристиками генерируемого звукового поля и параметрами канала и течения. В ней область возмущенного течения моделировалась распределенными квадрупольными и дипольными источниками, характеристики которых считались известными. Рассмотрены случаи равномерного и неравномерного распределения источников. Установлено, что генерируемая звуковая энергия не убывает с возрастанием расстояния от источников и равна сумме энергий акустических мод канала. При этом энергия отдельной моды состоит из трех слагаемых. Первое из них представляет собой энергию, генерируемую объемными квадруполями, второе – энергию, излучаемую поверхностными диполями, а третье обусловлено взаимодействием квадруполей и диполей. Для разных значений числа Маха течения проведен анализ порядка этих слагаемых и получены соответствующие упрощенные выражения для звуковой энергии.

Дудзінський Ю.М., Сухарьков А.О., Назаренко О.А. «Автоколивання пружного зануреного осесиметричного струменя-оболонки» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 6, № 3, с. 29-33 (2003)

Рассмотрена модель осесимметричных гидродинамических излучателей – прямоточного с кольцевым соплом и ступенчатым препятствием, а также противоточного. Вычислена основная частота акустического сигнала как функция свойств рабочей жидкости, геометрических и гидродинамических параметров упругой затопленной струи-оболочки. Проведено сопоставление численных данных с результатами экспериментов. Получен критерий соответствия модели реальным излучателям рассмотренных типов.

Дудзинский Ю.М., Сухарьков О.В., Маничева Н.В. «Энергетика прямоточного гидродинамического излучателя в условиях гидростатического давления» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 7, № 1, с. 44-49 (2004)

Исследована тороидальная вторичная кавитационная область, образующаяся при работе прямоточного гидродинамического излучателя с кольцевым соплом и ступенчатым препятствием. По эрозионному разрушению модельных загрязнений определены геометрические параметры вторичного вихря. С помощью параметров акустического сигнала рассчитана интенсивность поля вблизи зоны звукообразования. Представлены зависимости интенсивности упругих волн и удельной энергии за один период колебаний от избыточного статического давления в жидкости.

Вовк И.В., Мацыпура В.Т. «Излучение звука открытым пьезокерамическим кольцом вблизи экранов конечных размеров» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 7, № 2, с. 25-35 (2004)

На основе метода частичных областей решена задача об излучении звука открытым пьезокерамическим кольцом, расположенным вблизи экранов конечных размеров. Исследовано влияние экранов на характеристики звукового поля в непрерывном и импульсном режимах работы кольца для различных величин расстояния между экранами и кольцом и свойств поверхности экранов.

Борисюк А.О. «Sound generation by a limited region of disturbed flow in a rigid channel with circular cross-section. Part 2. Partial cases» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 7, № 4, с. 10-20 (2004)

Рассмотрены частные случаи разработанной ранее теории генерации звука ограниченной областью возмущенного течения в бесконечном прямом жесткостенном канале кругового поперечного сечения. Исследованы ситуации, когда в сгенерированном акустическом поле доминирует вклад объемных квадруполей или поверхностных диполей. При этом интерес представляют такие потоки и формы локальных неоднородностей геометрии каналов, при которых регион возмущенного за неоднородностью течения занимают равномерно распределенные большие либо малые вихри. Для рассмотренных случаев получены соответствующие упрощенные выражения для генерируемой акустической энергии и проведены их оценки для характерных масштабов в области возмущения.

Дудзинский Ю.М. «Ближнее поле осесимметричного гидродинамического излучателя» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 7, № 4, с. 48-51 (2004)

Рассмотрено уменьшение интенсивности импульсов давления экспоненциальной формы, которые распространяются в диссипативной среде с коэффициентом поглощения, пропорциональным квадрату частоты. Проведено сравнение результатов с данными экспериментальных исследований акустических полей, создаваемых осесимметричными гидродинамическими излучателями при наличии гидростатического давления в рабочей емкости.

Назаренко А.А. «Давление в звукообразующем элементе гидродинамической излучающей системы в течение периода колебаний» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 7, № 4, с. 52-56 (2004)

Исследован прямоточный гидродинамический источник акустических колебаний со звукообразующим элементом кавитационной природы. Исходя из скорости изменения давления в кавитационной области, с учетом отдельных фаз ее формирования и развития найдено давление в ней как функция времени на протяжении периода колебаний. Эта функция исследована на экстремум. Определено избыточное давление, при котором происходит взрывообразный выброс содержимого кавитационной области. Расчетная зависимость давления от времени сопоставлена с реальными осциллограммами акустического сигнала, генерируемого излучающей системой.

Мацыпура В.Т. «Излучение звука набором цилиндрических пьезокерамических излучателей» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 1, № 1, с. 58-64 (1998)

Решена задача излучения звука системой, состоящей из конечного набора соосных цилиндрических пьезокерамических оболочек, закрытых по торцам жесткими полусферическими крышками. Показана эффективность используемого метода решения задачи и проведен анализ энергетики процесса излучения.

Олийнык В.Н. «Влияние внешней электрической цепи на изгибные колебания кинематически возбуждаемого биморфного пьезокерамического диска» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 1, № 1, с. 65-72 (1998)

В рамках теории тонких пьезоупругих пластин решена задача о гармонических колебаниях биморфного диска с электродированными поверхностями, включенного в пассивную электрическую цепь. Электрическое нагружение биморфа приводит к изменению генерируемого им выходного электрического напряжения. Показано, что в случае индуктивной электрической нагрузки причиной этого может служить существенное изменение характера изгибных колебаний биморфа.

Басовский В.Г. «Излучение звука конечной решеткой из открытых пьезокерамических колец» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 1, № 2, с. 3-20 (1998)

Рассмотрена задача об излучении звука конечными решетками из открытых пьезокерамических колец, когда заданными являются не колебательные скорости на стенках колец, а входные электрические напряжения. Предложен строгий метод решения этой задачи, учитывающий локальные особенности звукового поля вблизи концов колец. В широком диапазоне изменения частоты и шага решетки проведен анализ акустического взаимодействия колец при их работе в многоэлементных решетках. Исследуются решетки двух типов: из пульсирующих колец и осциллирующих.

Дронкин Э.И. «Синтез цилиндрической чебышевской антенной решетки» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 1, № 3, с. 38-44 (1998)

Поставлена и решена задача синтеза звукопрозрачной цилиндрической антенной решетки с оптимизированной по Чебышеву характеристикой направленности в азимутальной плоскости. Получены три варианта решения в зависимости от того, какие два из трех основных параметров являются исходными (ширина главного максимума, уровень боковых максимумов,число преобразователей).

Мелешко В.В. «Генерация акустических волн в полупространстве прямоугольным излучателем конечных размеров» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 2, № 1, с. 42-49 (1999)

Построены аналитические решения двумерных задач об излучении звука пьезокерамическим прямоугольным излучателем в акустическое полупространство, экранированное мягким или жестким экраном. Приведены диаграммы направленности давления в дальнем поле, которые хорошо согласуются с экспериментальными результатами. Оценена эффективность излучения звука на нескольких модах планарных колебаний прямоугольного излучателя.

Морозов Ю.А., Попов Г.Я. «Анализ волнового поля, излучаемого центром вращения в неограниченной упругой среде ослабленной конечной цилиндрической трещиной» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 2, № 1, с. 50-59 (1999)

Проблема исследования волнового поля в указанной среде с помощью метода разрывных решений сведена к одномерному интегро-дифференциальному уравнению на конечном интервале. Для его приближенного решения использован метод ортогональных многочленов, который, в свою очередь, сводит проблему к решению бесконечной системы алгебраических уравнений. Последняя решена методом редукции, обоснование которого приводится. На основе полученного решения построена диаграмма направленности в дальней зоне за трещиной и подсчитан коэффициент интенсивности напряжений.

Улитко А.Ф. «Сопряженные волновые процессы в пьезокерамических телах при электрическом разряде» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 2, № 1, с. 60-73 (1999)

На основе обобщения теории разряда конденсаторов Ромпе–Вайцеля сформулированы краевые задачи нестационарного деформирования пьезокерамических тел при электрическом разряде. Проведен детальный анализ волнового поля в цилиндрическом искровом генераторе при разряде. Изучены закономерности изменения импульсного тока и разности электрических потенциалов в процессе разряда и в последующие моменты времени. Дано сопоставление результатов, полученных на основе обобщения теории разряда конденсаторов, с результатами, полученными ранее при использовании теории мгновенного разряда.

Венгренюк Ю.А., Киричок И.Ф., Обизюк Н.И. «Резонансные колебания и диссипативный разогрев пьезоэлектрических сферических оболочек с учетом явления тепловой деполяризации» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 2, № 2, с. 3-10 (1999)

Рассматривается осесимметричная задача о резонансных колебаниях и диссипативном разогреве усеченной сферической оболочки. Оболочка составлена из двух жестко скрепленных пьезокерамических слоев равной толщины с противоположными направлениями толщинной поляризации. Нелинейная задача решается в рамках электротермомеханической теории оболочек, основанных на гипотезах Кирхгофа–Лява для механических переменных и адекватных им предположениях для электрического и температурного полей. Вязкоупругое поведение пьезокерамики моделируется концепцией комплексных характеристик, зависящих от температуры разогрева. Учитывается явление тепловой деполяризации. С помощью численного анализа исследовано влияние термомеханической связанности, условий теплообмена, геометрии и тепловой деполяризации на температурно-частотные и динамические характеристики сферических пьезоэлементов при гармонических колебаниях. Показано, что учет температурной зависимости характеристик пьезоматериала и явления деполяризации приводит к появлению дополнительной высокотемпературной ветви в нелинейной температурно-частотной характеристике и уточняет значение электрической нагрузки, начиная с которой возможно появление деполяризованной области в элементе.

Степанов Б.Г. «Синтез частотных характеристик широкополосных пластинчатых пьезопреобразователей путем фазирования их толщинных колебаний» Известия Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета "ЛЭТИ", № 3, с. 45-53 (2015)

Рассматриваются результаты расчетов частотных характеристик, полученных при решении задачи синтеза для ультразвуковых преобразователей, содержащих две пьезопластины разделенные между собой пассивным слоем и возбуждаемые различными по амплитуде и фазе электрическими напряжениями. С помощью выбора последних показана возможность расширения полосы пропускания до 2–4 октав при условии обеспечения равномерных амплитудно-частотных и линейных фазочастотных характеристик излучения. Анализируется влияние на эти характеристики конструктивных параметров преобразователей.

Степанов Б.Г. «Об излучении одиночным преобразователем волноводного типа через его водозаполненные апертуры в полубесконечные пространства» Известия Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета "ЛЭТИ", № 4, с. 68-76 (2015)

Для одиночного преобразователя волноводного типа, образованного соосным набором пьезоцилиндров с фазированным возбуждением по типу бегущей волны, получено решение задачи об излучении через его водозаполненные апертуры в граничащие с ними полубесконечные пространства. Приводятся примеры расчетов распределения нормальных компонентов колебательной скорости во фронтальной и тыльной апертурах, частотных характеристик звукового давления при излучении во фронтальном и тыльном направлениях, а также характеристик направленности. Анализируется влияние конструктивных параметров преобразователя волноводного типа на указанные характеристики.

Степанов Б.Г. «Сопротивление излучения пьезоцилиндров преобразователя волноводного типа при излучении им в полубесконечные пространства» Известия Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета "ЛЭТИ", № 5, с. 67-74 (2015)

Для водозаполненных соосно расположенных пьезоцилиндров с фазированным возбуждением по типу бегущей волны, образующих преобразователь волноводного типа, излучающего в полупространства, приводятся и анализируются результаты расчетов частотных характеристик собственного, взаимного и полного сопротивления излучения. Показано влияние на эти характеристики, а также на частотные зависимости амплитуд возбуждающих электрических напряжений, волн, отраженных от фронтальной и тыльной апертур преобразователя волноводного типа.

Данилов В.Н. «Формулы акустического тракта совмещенного наклонного преобразователя для дальней зоны» Контроль. Диагностика, № 2, с. 43-50 (2015)

Приведены формулы акустического тракта совмещенного наклонного преобразователя для различных отражателей в дальней зоне, являющиеся более общими, чем известные формулы проф. И.Н. Ермолова, и позволяющие проводить расчеты сигналов при изменении положения преобразователей на поверхности контроля относительно отражателей. При оценке максимумов амплитуд эхосигналов для отражателей, находящихся на достаточно большом удалении от преобразователей, результаты расчетов совпадают с известными. В приводимых формулах учтены особенности влияния на амплитуду эхосигнала расхождения волнового фронта отраженной волны в основной и дополнительной плоскостях, ранее не рассматривавшиеся.

Ноздрачева Е.Л., Сучков Г.М., Петрищев О.Н., Романюк М.И. «О возбуждении ультразвуковых волн в металлах емкостным преобразователем. Часть 1» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 1, с. 45-50 (2015)

Разработана математическая модель емкостного ультразвукового преобразователя, предназначенного для излучения ультразвуковых колебаний в электропроводящее изделие. Рассмотрен первый этап по оценке влияния поляризующего электростатического поля по формированию сил Кулона в поверхностном слое металлического образца. Получено замкнутое решение задачи электростатики для кусочно-однородной среды, в которой полупространство заполнено металлом с конечными значениями электрической проводимости и магнитной проницаемости. Получено выражение для расчета поверхностной плотности статического электрического заряда на поверхности металлического образца. Выявлены основные влияющие факторы, определяющие пространственное распределение плотности зарядов на поверхности изделия, которые будут формировать диаграмму направленности и мощность излучаемого ультразвукового поля.

Лейко А.Г., Савин В.Г., Ткаченко В.П. «Взаимодействие плоской акустической волны с цилиндрической решеткой, состоящей из пьезокерамических цилиндрических преобразователей» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 2, № 2, с. 69-76 (1999)

Поставлена и решена плоская задача о взаимодействии плоских акустических волн с гидроупругой системой тонкостенных пьезокерамических цилиндрических преобразователей с учетом связанности акустических, механических и электрических полей в каждом преобразователе системы и взаимного влияния многократно отраженных волн всеми элементами системы. Решение сведено к бесконечной системе линейных алгебраических уравнений, разрешимой методом редукции. Соответствие принятых в работе математических моделей основным особенностям реальных физических систем подобного типа подтверждено сопоставлением результатов расчета с экспериментальными данными.