Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

05.04 Нелинейная акустика твердых тел

 

Ерофеев В.И., Леонтьева А.В. «Несинусоидальные продольные волны в стержне, погруженном в нелинейно-упругую среду» XXXII сессия Российского акустического общества, 14–18 октября 2019 г., Москва, с. 72 (2019). 106 с.

Распространение продольных волн в стержне (модель Миндлина–Германа), погруженном в нелинейно-упругую среду, описывается нелинейной системой двух уравнений второго порядка. Система сводится к одному уравнению четвертого порядка относительно продольного смещения частиц стержня. Рассматривая различные случаи соотношения жесткости стержня и жесткости внешней среды, в которую помещен стержень, получаем три предельных случая. Если жесткость внешней среды существенно превосходит жесткость стержня, то эволюционное уравнение представляет собой нелинейное эволюционное уравнение для внутренних волн во вращающемся океане – уравнение Островского. Уравнение не имеет точных решений, но допускает качественное исследование при равенстве нулю старшей производной. Найдено решение для нелинейных периодических стационарных волн. Во втором случае, если жесткость внешней среды существенно уступает жесткости стержня, то эволюционным уравнением является уравнение, которое отличается от уравнения Островского в нелинейной части. Показано, что в этом случае возможно распространение солитонов классического профиля. В последнем случае, если жесткости внешней среды и стержня имеют один порядок, отмечено, что нелинейные стационарные волны не распространяются. Ключевые слова: продольная волна; стержень Миндлина–Германа; нелинейно-упругая среда; эволюционное уравнение Островского; периодическая волна; солитон.

XXXII сессия Российского акустического общества, 14–18 октября 2019 г., Москва, с. 72 (2019). 106 с. | Рубрики: 05.01 05.04

 

Быков А.И., Комкин А.И., Миронов М.А. «Акустическая нелинейность отверстия в широком диапазоне амплитуд» XXXII сессия Российского акустического общества, 14–18 октября 2019 г., Москва, с. 73 (2019). 106 с.

Представлены результаты исследования влияние уровней звукового давления на акустический импеданс отверстий в перегородке на основе проведения измерений в импедансной трубе методом двух микрофонов. Получены зависимости импеданса отверстия от его диаметра на нелинейных режимах. Установлено, что для получения достоверных оценок импеданса отверстия от колебательной скорости в отверстии, последнюю следует определять непосредственными измерениями. Показано, что на режимах развитой нелинейности сопротивление отверстия перестаёт зависеть от его диаметра, а зависит только от уровня звукового давления на перегородке, причем эта зависимость носит нелинейный характер. Ключевые слова: перегородка, акустический импеданс, нелинейное сопротивление, колебательная скорость, измерение

XXXII сессия Российского акустического общества, 14–18 октября 2019 г., Москва, с. 73 (2019). 106 с. | Рубрика: 05.04

 

Салита Д.С., Поляков В.В. «Акустическая эмиссия при пластической деформации эвтектического сплава Pb-Sn» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 16, № 4, с. 495-500 (2019)

Проведено исследование зависимости акустической эмиссии, формирующейся при статическом нагружении сплавов системы Pb-Sn. Концентрации компонентов системы были подобраны таким образом, чтобы соответствовать сплавам доэвтектического, эвтектического и заэвтектического состава. Структура сплавов характеризовалась наличием дисперсных включений свинца (доэвтектический сплав) или олова (заэвтектический сплав) в матрице, образованной равномерно чередующимися прослойками α- и β-фаз. Нагружение проводились по «жесткой» схеме с постоянной скоростью растяжения. В процессе испытаний регистрировались приложенная нагрузка и удлинение, по которым рассчитывались кривые деформационного упрочнения σ-ε., и среднеквадратичное значение напряжения акустической эмиссии U, представлявшееся в виде зависимостей U(ε). Полученные экспериментальные данные свидетельствовали о существенном изменении вида сигналов акустической эмиссии при изменении концентраций компонентов системы. Было установлено, что доэвтектический сплав характеризовался максимумом акустического излучения на стадии перехода к сильному пластическому течению и практическим отсутствием эмиссии пластическом течении. Это связано с относительно невысокой акустической эмиссией во включениях свинца и тем обстоятельством, что при росте пластической деформации движение дислокационных потоков тормозится α- и β-фазами эвтектической матрицы. Резкое уменьшение акустической эмиссии для сплава с эвтектической структурой связано с сильным тормозящим воздействием границ раздела прослоек из α- и β-фаз, не позволяющим сформироваться значительным дислокационным потокам. Деформация сплава с заэвтектической структурой сопровождалась появлением мощного максимума на зависимости U(ε), объясненного вкладом дисперсных включений олова, генерирующего при нагружении значительную акустическую эмиссию. Полученные результаты могут быть использованы при акустико-эмиссионном исследовании процессов пластической деформации и разрушения в двухфазных металлических сплавах эвтектического состава.

Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 16, № 4, с. 495-500 (2019) | Рубрики: 05.04 14.04