Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

04.08 Стоячие волны, резонанс, нормальные моды

 

Аграфонова А.А., Комкин А.И., Юдин С.И. «Влияние геометрии горла резонатора Гельмгольца на его собственную частоту» Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXVII сессия Российского акустического общества", посвященной памяти ученых-акустиков ФГУП «Крыловский государственный научный центр» А.В. Смольякова и В.И. Попкова, с. на CD (2014)

Работа посвящена конечно-элементному моделированию резонатора Гельмгольца в канале, по результатам которого оценивалась собственная частота резонатора, а затем и присоединенная длина его горла. Исследовалось влияние на присоединенную длину горла его геометрии, в частности то, располагается ли горло резонатора на плоской или цилиндрической поверхности.

Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXVII сессия Российского акустического общества", посвященной памяти ученых-акустиков ФГУП «Крыловский государственный научный центр» А.В. Смольякова и В.И. Попкова, с. на CD (2014) | Рубрика: 04.08

 

Комкин А.И., Миронов М.А., Юдин С.И. «Исследование акустических характеристик резонатора Гельмгольца» Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXVII сессия Российского акустического общества", посвященной памяти ученых-акустиков ФГУП «Крыловский государственный научный центр» А.В. Смольякова и В.И. Попкова, с. на CD (2014)

Работа посвящена исследованию торцевого резонатора Гельмгольца в канале. Приводятся результаты измерения акустических характеристик такого резонатора на экспериментальном стенде. Экспериментальные данные сравниваются с результатами расчетов с использованием аналитических моделей резонатора и результатами конечно-элементного моделирования рассматриваемой системы при граничных условиях, соответствующих жесткой стенке, и с учетом наличия пристеночного термовязкого пограничного слоя.

Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXVII сессия Российского акустического общества", посвященной памяти ученых-акустиков ФГУП «Крыловский государственный научный центр» А.В. Смольякова и В.И. Попкова, с. на CD (2014) | Рубрика: 04.08

 

Арсеньев А.А. «О резонансных свойствах амплитуды рассеяния для резонатора Гельмгольца» Математическое моделирование, 6, № 6, с. 47-66 (1994)

Приведено математически строгое исследование резонансных свойств амплитуды рассеяния для акустического резонатора Гельмгольца.

Математическое моделирование, 6, № 6, с. 47-66 (1994) | Рубрика: 04.08

 

Вендик И.Б. «Перестраиваемые объемные акустические резонаторы с индуцированным пьезоэффектом в сегнетоэлектрике» Физика твердого тела, 51, № 8, с. 1495-1498 (2009)

Разработана электромеханическая модель наведенного пьезоэффекта в акустическом резонаторе на пленке сегнетоэлектрика в присутствии постоянного и слабого переменного напряжений. Основным уравнением является разложение свободной энергии в ряд по электрической индукции и механической деформации. Система электромеханических уравнений для переменных компонент индукции и механической деформации включает все линейные члены, а также компоненту электрострикции, нелинейную по отношению к механической деформации. Полученные электромеханические уравнения позволили получить в одномерном приближении эффективные параметры материала – пьезомодуль и модуль упругости – в виде функций напряженности постоянного электрического поля, приложенного к акустическому слою. Найдены выражения для управляемого электромеханического коэффициента связи, а также резонансных частот перестраиваемого акустического резонатора. Показано, что наиболее существенным параметром, ответственным за перестройку, является нелинейный коэффициент электрострикции M, оценка величины и знака которого выполнена на основе имеющихся экспериментальных данных.

Физика твердого тела, 51, № 8, с. 1495-1498 (2009) | Рубрика: 04.08

 

Мансфельд Г.Д., Бессон Р., Гуззо П. «Исследование сегнетобиэластического двойникования в кварце при одноосном давлении методом составного акустического резонатора» Физика твердого тела, 39, № 2, с. 290-294 (1997)

Для исследования явления сегнетобиэластического перехода в монокристаллах кварца под воздействием одноосного давления использовался метод составного акустического резонатора. С этой целью на одну из поверхностей плоскопараллельной кварцевой пластины X-среза была нанесена слоистая структура, состоящая из пленки алюминия–пленки окиси цинка–пленки алюминия, служившая электромеханическим преобразователем, так что при этом вся система представляла собой многочастотный акустический резонатор. Одноосное давление создавалось в направлении, перпендикулярном направлению распространения акустических волн, и вызывало рост частоты резонансных пиков структуры, что свидетельствовало об изменении скорости акустических волн. Сегнетобиэластический структурный фазовый переход, возникавший при некотором пороговом давлении (эффект сегнетобиэластического переключения), характеризуется скачкообразным уменьшением частоты резонансных пиков. Изменение частоты резонатора до порога переключения и после него коррелирует с изменением так называемой "естественной" скорости звука, определяемой зависящими от давления константами упругости материала. Наблюдаемый скачок частоты резонансных пиков обусловлен в основном, относительно резким изменением размеров кристалла. Результаты акустических измерений позволяют надежно регистрировать эффект переключения и исследовать его особенности.

Физика твердого тела, 39, № 2, с. 290-294 (1997) | Рубрики: 04.08 06.03

 

Алексеенко Я.В., Монахов А.М., Рожанский И.В. «Моды шепчущей галереи конического резонатора» Журнал технической физики, 79, № 11, с. 72-76 (2009)

Рассмотрен конический закрытый резонатор с идеально проводящими стенками. Найдены собственные моды такого резонатора в первом порядке теории возмущения, где малой величиной является угол раствора конуса. Построено квазиклассическое приближение для произвольного угла раствора конуса и показано, что спектр мод типа шепчущей галереи в этом приближении даже при большом угле раствора конуса слабо отличается от собственных мод цилиндрического резонатора.

Журнал технической физики, 79, № 11, с. 72-76 (2009) | Рубрика: 04.08

 

Зарембо Л.К., Гусева Е.К., Титов С.В., Тоом К.Э. «К вопросу о тепловом самовоздействии и нелинейной теплоотдаче при конечных колебаниях акустических резонаторов» Журнал технической физики, 61, № 7, с. 141-145 (1991)

Дана теория нелинейной теплоотдачи равномерно нагреваемого источником постоянной мощности тела. Результаты теории проверялись при возбуждении вызывающих саморазогрев колебаний акустических резонаторов. Высокая чувствительность метода позволила обнаружить нелинейные поправки к закону теплоотдачи при ничтожно малых (∼ несколько градусов) нагревах.

Журнал технической физики, 61, № 7, с. 141-145 (1991) | Рубрики: 04.08 06.18

 

Колмаков И.А., Попов И.И., Самарцев В.В. «"Отпирание" акустических волноводов» Письма в Журнал технической физики, 18, № 23, с. 37-39 (1992)

Письма в Журнал технической физики, 18, № 23, с. 37-39 (1992) | Рубрика: 04.08

 

Гусева Е.К., Зарембо Л.К., Титов С.В., Тоом К.Э. «Особенности динамики теплового самовоздействия нелинейных акустических резонаторов» Письма в Журнал технической физики, 19, № 18, с. 44-50 (1993)

Письма в Журнал технической физики, 19, № 18, с. 44-50 (1993) | Рубрика: 04.08

 

Бережнов В.В., Братухин Ю.К., Макарихин И.Ю., Макаров С.О. «Возникновение звуковых колебаний при конденсации пара в акустическом резонаторе» Письма в Журнал технической физики, 20, № 2, с. 77-79 (1994)

Письма в Журнал технической физики, 20, № 2, с. 77-79 (1994) | Рубрики: 04.08 06.20

 

Зайковский В.Н., Трофимов В.М. «О возможности акустического анизотропно-турбулентного резонанса» Письма в Журнал технической физики, 21, № 20, с. 81-87 (1995)

Письма в Журнал технической физики, 21, № 20, с. 81-87 (1995) | Рубрика: 04.08

 

Мансфельд Г.Д. «Селекция мод пьезоэлектрического слоя в составном акустическом резонаторе на объемных акустических волнах» Письма в Журнал технической физики, 23, № 19, с. 35-41 (1997)

Рассмотрен вопрос о селекции мод тонкого пьезоэлектрического слоя в составном слоистом акустическом резонаторе на объемных акустических волнах за счет трансформации импеданса с помощью набора четвертьволновых слоев. В зависимости от числа слоев возможно как резкое повышение, так и резкое уменьшение импеданса подложки, на которую наносится пьезоэлектрический слой. Таким образом достигается имитация "закрепленной" или "свободной" поверхности. В результате реализуется механически прочная резонаторная структура, работающая на собственных частотах тонкого пьезоэлектрического слоя. Проведено численное моделирование многослойных структур на основе чередующихся четвертьволновых слоев LiNbO3 и LiTaO3. Показано, что при микронных толщинах слоев и достаточно большом их числе акустические свойства подложки не влияют на частотные характеристики и добротность колеблющегося тонкого пьезоэлектрического слоя в СВЧ диапазоне.

Письма в Журнал технической физики, 23, № 19, с. 35-41 (1997) | Рубрика: 04.08

 

Першенко О.С., Попов И.Ю. «Модель нелинейного потенциала нулевого радиуса для рассеяния интенсивности звука резонатором Гельмгольца» Письма в Журнал технической физики, 25, № 12, с. 70-75 (1999)

Для описания рассеяния интенсивной звуковой волны резонатором Гельмгольца предложена модель нелинейных (для учета гидродинамических эффектов в горле резонатора) потенциалов нулевого радиуса. Рассматривается случай, когда волна линейна всюду, за исключением горла резонатора. Проведено сравнение с результатами других моделей.

Письма в Журнал технической физики, 25, № 12, с. 70-75 (1999) | Рубрика: 04.08

 

Алексеев С.Г., Боритко С.В., Дорожкин Л.М., Мансфельд Г.Д. «Резонансный характер чувствительности газоаналитических химических сенсоров на основе составного акустического резонатора» Письма в Журнал технической физики, 25, № 14, с. 76-80 (1999)

Показано, что чувствительность газоаналитических химических сенсоров может быть резко увеличена, когда толщина пленки, нанесенной на поверхность резонатора, соответствует четверти длины акустической волны в ней.

Письма в Журнал технической физики, 25, № 14, с. 76-80 (1999) | Рубрики: 04.08 14.04

 

Драчёв К.А., Римлянд В.И., Савченко В.В. «Распространение акустических волн в металлических трубах» Вестник Тихоокеанского государственного университета (ТОГУ), № 4, с. 17-24 (2014)

Приведены результаты экспериментальных исследований дисперсионных свойств волновода в виде трубы. Проводились измерения скорости звука и коэффициента затухания для основных типов ультразвуковых волн, распространяющихся в металлическом сечении трубы. Измерения частотных зависимостей (30–500 кГц) скорости звука и коэффициента затухания проводились на основе изучения распространения параметров радиоимпульсов, с использованием пьезоэлектрических преобразователей с различными углами ввода.

Вестник Тихоокеанского государственного университета (ТОГУ), № 4, с. 17-24 (2014) | Рубрика: 04.08