Канев Н.Г., Миронов М.А. «Звуковые волны в среде с резонансными включениями дипольного типа» Акустический журнал, 70, № 4, с. 478-484 (2024)

Рассмотрена упругая среда с малыми по сравнению с длиной звуковой волны включениями, отличающимися плотностью. Если включения являются резонаторами, одинаково реагирующими на воздействие волн, приходящих с разных направлений, то эффективная плотность среды в некоторой полосе частот становится отрицательной. Если направление дипольного момента резонаторов зафиксировано, то среда с включениями имеет анизотропную эффективную плотность. Получено уравнение Гельмгольца для такой среды, исследовано поле точечного источника.

Агафонов А.А., Изосимова М.Ю., Жостков Р.А., Кокшайский А.И., Коробов А.И., Одина Н.И. «Влияние геометрии на распространение изгибной волны в разрезных стержнях» Акустический журнал, 70, № 4, с. 469-477 (2024)

Исследовано распространение изгибных упругих волн в металлических разрезных стрежнях прямоугольного сечения с увеличением глубины прорезей по степенному закону с помощью численного моделирования и экспериментально методом лазерной сканирующей виброметрии. Рассмотрены три типа расположения прорезей: равномерное, учащенное и разреженное к концу стержня. Такие конструкции проявляют свойства акустической черной дыры. В диапазоне частот 10–100 кГц экспериментально обнаружено увеличение амплитуды и уменьшение длины изгибной волны по мере приближения волны к концу стержня для всех исследуемых образцов. Показано, что существует критическая частота, выше которой моды имеют участок с сильно уменьшенным значением амплитуды колебаний.

Boqiang Z., Qiangqiang Z., Qingwen H., Tianpai F., Gao X., Xin J. «Bandgap Mechanism of Phonon Crystals Coupled to Acoustic Black Holes» Акустический журнал, 70, № 3, с. pp453-464 (2024)

In this study, phonon crystal structures embedded in acoustic black holes are discussed. The low-frequency band gap is widened by exploiting the low-frequency, broadband and multimode properties of the acoustic black hole. The energy band properties of the acoustic crystal structure embedded in an acoustic black hole are calculated by means of a finite element method. The mechanism of band gap generation is investigated. The vibration transfer characteristics of finite period structures are analyzed. The influence of the structural parameters of the acoustic black hole is analyzed. The results show that the acoustic crystal structure embedded in an acoustic black hole has multiple band gaps in the 500 Hz band and the band gap coverage is increased to 45.18%. The starting bandgap is 16.10% lower than before embedding in the acoustic black hole and the width of the first bandgap expands to 173.03% of that before embedding in the acoustic black hole. The onset and termination frequencies of the first band gap are mainly determined by the vibrational modes of the scatterer and the acoustic black hole structure. The vibrational transfer of the finite period structure is analyzed and shows good damping characteristics in the bandgap interval. Finally, vibration experiments verify the vibration damping effect of the proposed coupled acoustic black hole phononic crystal, and the relevant findings of this paper can be used in the vibration damping design of plate structures, enriching the experience of research related to acoustic black holes.