Симаков И.Г., Гулгенов Ч.Ж., Базарова С.Б. «Акустоэлектрический метод определения диэлектрических свойств жидкости в граничной фазе» XXXII сессия Российского акустического общества, 14–18 октября 2019 г., Москва, с. 30-31 (2019). 106 с.

Рассмотрены особенности распространения поверхностных акустических волн в динамически равновесной системе «пьезоэлектрическая подложка–адсорбционный граничный слой–парогазовая среда». Продемонстрирована возможность применения поверхностных акустических волн в качестве инструмента исследования диэлектрических свойств жидкости в граничной фазе. В результате воздействия силового поля твердой поверхности структура жидкости в граничной фазе модифицирована, соответственно изменены её диэлектрические свойства. Время диэлектрической релаксации жидкости в граничной и объемной фазе существенно отличаются. Показано, что частотная зависимость диэлектрических характеристик адсорбированной воды хорошо согласуется с уравнением Дебая. Представленный в работе метод может успешно дополнять существующие методы исследования диэлектрических характеристик граничных слоев жидкостей и релаксационных процессов в них.

Тазиев Р.М. «Численное исследование свойств поверхностных акустических волн в монокристалле CaYAl₃O₇.» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 16, № 4, с. 460-464 (2019)

Технология поверхностных акустических волн (ПАВ) позволяет интегрировать обработку сигналов с функциями датчиков. До последнего времени ПАВ-сенсоры могли работать при комнатной температуре или в области температур 100–300°C. Задача, связанная с синтезом материалов, актуальна, если необходимо повысить рабочую температуру устройства на ПАВ до 1000°C. Новый пьезоэлектрический кристалл CaYAl₃O₇ относится к классу кристаллов с тетрагональной симметрией и обладает стабильным пьезоэлектрическим эффектом вплоть до температуры плавления ∼1630°C. В работе проведено численное моделирование свойств поверхностных акустических волн в монокристалле CaYAl₃O₇. Скорость волны, коэффициент электромеханической связи и угол отклонения потока энергии волны исследуются для различных срезов кристаллов CaYAl₃O₇. Показано, что ПАВ имеет максимальное значение коэффициента электромеханической связи (∼0,24%) для Z+60°-среза кристалла. Для случая Z-среза и направления распространения волны вдоль оси X+45°, коэффициент электромеханической связи ПАВ равен 0,2%. В обоих срезах кристалла отсутствует паразитная генерация объемных акустических волн встречно-штыревым преобразователем волны. Эти два среза кристалла CaYAl₃O₇ являются перспективными для использования в устройствах на ПАВ.

Сизов В.П., Погорелов В.А., Вахтин Ю.В. «Определение параметров движения инерционных масс твердотельного гироскопа на стоячих поверхностных акустических волнах» Радиотехника, № 7, с. 209-214 (2019)

Постановка проблемы. Важным вопросом развития авиационной техники является создание малогабаритного высокоточного инерциального датчика угловой скорости на базе твердотельного микромеханического гироскопа (ТМГ) на поверхностных акустических волнах (ПАВ). Ключевой проблемой создания ТМГ на ПАВ является построение его математической модели, адекватно описывающей распространение упругих волн в конструкции гироскопа. Цель. Получить соотношения для расчета зависимости параметров упругих волн, распространяющихся в подложке твердотельного гироскопа (ТВГ) на ПАВ, от скорости ее вращения и численно исследовать эту зависимость. Результаты. Рассмотрен принцип действия одноосевого ТВГ на ПАВ. Найдены аналитические зависимости, позволяющие рассчитать параметры движения инерционных масс в случае вращения ТВГ на ПАВ с постоянной угловой скоростью. Приведены результаты численного моделирования. Практическая значимость. Полученные результаты могут использоваться при конструировании ТМГ на ПАВ.

Абелла А.П., Сориано М.Н. «Пространственно-временной анализ поверхностных волн, образующих октупольные вихри на квадратной ячейке» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 157, № 3, с. 539-551 (2020)

Изучена динамика поверхностных волн, образующих октупольную вихревую структуру на границе раздела воздух-вода. Поверхностные волны возбуждались квадратным волнопродуктором, состоящим из четырех цилиндрических стержней, наполовину погруженных в воду. Эти волны направляли движение поплавков по круговым траекториям, образуя два вращающихся навстречу друг другу вихря вдоль каждого стержня, что создавало общую октупольную структуру. С помощью пространственно-временного анализа выполнена трехмерная реконструкция высоты волн и описана конфигурация потоков. Полное волновое поле разлагалось на компоненты, исходящие от краев и углов волнопродуктора. Проведено качественное моделирование октупольных вихрей на основе аналитического решения для потенциала скоростей через суперпозицию прямых и сдвинутых по фазе наклонных бегущих волн от волнопродуктора. Данная методика представляет собой феноменологическое описание течения жидкости, которое можно использовать для моделирования волн внутри произвольного ограниченного пространства.