Сухорукова О.Б., Швецова Н.А., Швецов И.А., Рыбянец А.Н. «Теоретические расчеты и численное моделирование фокусированных ультразвуковых полей» Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения (РГУПС), № 2, с. 154-165 (2018)

Выполнены теоретические расчёты и численное моделирование структуры акустических полей сферически фокусирующих ультразвуковых преобразователей. Рассмотрены особенности теоретического описания фокусированных полей малой амплитуды. Приведены примеры расчетов линейной фокусировки ультразвукового пучка с использованием точного решения для интеграла Рэлея для излучателя в виде сферического сегмента с центральным отверстием. Получены распределения интенсивности и мощности тепловых источников оси излучателя и в фокальной плоскости. Получены также двумерные пространственные распределения поля излучателя в масле, рассчитанные численно с использованием интеграла Рэлея для различных возбуждающих частот и начальных интенсивностей ультразвука. Показано, что интеграл Рэлея достаточно точно описывает акустическое поле фокусирующего (вогнутого) источника в предположении, что угол фокусировки мал, а радиус кривизны излучающей поверхности много больше длины волны.