Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

04.09 Волноводы, волны в трубах и направляющих системах

 

Клещёв А.А. «Анизотропные твердые цилиндрические волноводы» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 3, с. 139-144 (2022)

Объект и цель научной работы. В статье изучается поведение анизотропных упругих тел цилиндрической формы (ортотропной оболочки и трансверсально-изотропного стержня). Цель – нахождение фазовых скоростей упругих волн в этих телах с помощью приближений тонких оболочек и строгого подхода на основе динамической теории упругости с использованием потенциалов «типа Дебая». В предыдущих исследованиях анизотропных структур использовались анизотропные среды или анизотропные полупространства.Материалы и методы. В работе используются как приближенный метод тонких оболочек, так и строгий подход на основе динамической теории упругости и потенциалов «типа Дебая».Основные результаты. Получены уравнения для нахождения фазовых скоростей упругих волн в анизотропных телах цилиндрической формы. Вычислены фазовые скорости продольных и изгибных волн в анизотропном цилиндрическом стержне.Заключение. В результате проведенных исследований удалось найти соотношения для вычисления фазовых скоростей упругих волн в ортотропной оболочке и трансверсально-изотропном стержне.

Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 3, с. 139-144 (2022) | Рубрики: 04.03 04.04 04.09

 

Назаров С.А., Шенель Л. «Аномалии распространения акустических волн в двух полубесконечных цилиндрах, соединенных тонким уплощенным каналом» Журнал вычислительной математики и математической физики, 61, № 4, с. 666-683 (2021)

Исследовано прохождение волн вдоль волновода, который образован двумя полубесконечными цилиндрами, соединенными перемычкой в виде тонкой прямоугольной пластины. Показано, что путем точной настройки размеров пластины можно добиться почти полного или даже полного прохождения поршневой моды на заданной наперед частоте, хотя по понятной причине в ситуации общего положения реализуется почти полное отражение волны. Результат получен при помощи асимптотического анализа коэффициентов рассеяния акустической волны, в частности, процедуры понижения размерности на перемычке. Обсуждаются доступные обобщения постановки задачи и смежные открытые вопросы.

Журнал вычислительной математики и математической физики, 61, № 4, с. 666-683 (2021) | Рубрика: 04.09

 

Луньков А.А., Шерменева М.А. «Взаимодействие мод на сосредоточенной неоднородности в мелководном акустическом волноводе в широкой полосе частот» Акустический журнал, 68, № 5, с. 510-519 (2022)

Аналитически и в рамках численного моделирования рассматривается влияние сосредоточенной неоднородности на широкополосное (50–250 Гц) звуковое поле, формируемое в мелководном (40 м) волноводе на стационарной трассе на расстоянии до 5 км. Аналитические оценки проводятся в рамках теории взаимодействующих мод, а численное моделирование проводится методом широкоугольного параболического уравнения. Предполагается, что источником звука является одиночный ненаправленный излучатель, а прием ведется на вертикальную антенну, перегораживающую весь волновод по глубине. В качестве неоднородности выбирается локальный скачок толщины водного слоя или солитон внутренних волн, присутствие которых вызывает взаимодействие между модами. В работе показано, что при наличии сосредоточенной неоднородности на акустической трассе частотная зависимость амплитуд мод приобретает характерную модуляцию, период которой в частотной области уменьшается при увеличении расстояния от источника звука до неоднородности. Данный признак может быть использован для определения положения сосредоточенной неоднородности на стационарной трассе. Ключевые слова: мелководный акустический волновод, широкополосный сигнал, межмодовое взаимодействие, сосредоточенная неоднородность, вертикальная антенна.

Акустический журнал, 68, № 5, с. 510-519 (2022) | Рубрики: 04.09 07.02