Пуеров Г.Ю. «Обобщенные средние В.А. Стеклова в задаче восстановления данных по значениям в узлах равномерной сетки» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XI Всероссийской конференции, 22–24 мая 2012 г., с. 318-319 (2012)

Гончарова И.Ю. «Расширительная камера как эффективное средство изменения звукопрозрачности волновода» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 4, с. 30-34 (2000)

Построена математическая модель и решена задача о распространении звука в волноводе круглого поперечного сечения при наличии в нем цилиндрической расширительной камеры. Установлено, что при распространении звука в волноводе с расширительной камерой возникают частотные области, в пределах которых наблюдается значительное падение звукопрозрачности системы. Исследовано влияние геометрических размеров расширительной камеры на изменение звукопрозрачности волновода. Выяснено, что основное влияние на расположение областей "запирания" волновода на оси частот оказывает изменение площади поперечного сечения камеры, а на ширину областей в основном влияет длина расширительной камеры. Обозначены пути оптимизации геометрических параметров подобных устройств.

Рыбочкин А.Ф., Праведникова С.В. «Кодирование акустических сигналов и формирование их образов спектров» Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 10, http://pribor.tgizd.ru/ru/arhiv/7147 (2009)

Приводится анализ акустических сигналов путём относительного сравнения интенсивных составляющих, полученных с узкополосных частотных фильтров, количество которых определяется в ходе исследовательских работ. Акустический сигнал усиливается усилителем, затем поступает на узкополосные частотные фильтры. Интенсивные составляющие с n – узкополосных частотных фильтров детектируются, затем сочетательно сравниваются на блоке компараторов, на выходах которых формируются коды, отражающие образы (формы) спектров в количестве n. При технической реализации с n узкополосными фильтрами, в качестве информации на выходах блока компараторов наблюдаются разрядные двоичные коды, для перевода которых в образы спектров приводится общее математическое выражение. Предложенный метод кодирования акустических сигналов позволяет избавиться от излишней информативности спектральных составляющих имеющих при обычном спектральном разложении, не требует предварительного нормирования, при технической реализации устойчив к помехам, не критичен к частотным характеристикам микрофонов, усилителей. Можно использовать для сжатия много разрядных двоичных кодов в двухрядные символы, соответствующие перестановкам являющихся аналогами образов спектров, которые легко перевести опять в двоичные коды. При анализе акустических сигналов с использованием их кодовых сообщений просматривается возможность построения более дешёвых диагностических систем по распознаванию состояний диагностируемых объектов. Для автоматизации процесса разработана программа, которая рассчитывает уровни образов спектров по полученным кодовым сообщениям, а также устанавливает коды для заданного количества уровней образов спектров. Ключевые слова: акустический сигнал, узкополосной частотный фильтр, компаратор, разрядные двоичные коды.

Галаненко В.Б., Кравченко В.В., Шоцкий Б.И. «Применение компьютерного моделирования звукового поля для расчета систем звукоусиления в помещении» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 1, с. 11-16 (2001)

Предложен способ расчета систем звукоусиления в помещении, основанный на компьютерном моделировании звукового поля с учетом частотной зависимости чувствительности и направленности громкоговорителей, геометрии помещения, а также частотных зависимостей звукопоглощения его поверхностей. Разработано соответствующее программное обеспечение. Исследованы рабочие параметры распределенной системы индивидуальных громкоговорителей, расположенных на рабочих местах слушателей. Показано, что формирование акустических свойств в каждой из точек «звукового покрытия» обеспечивается за счет вкладов значительного количества громкоговорителей. Это выражается в изменении уровней и частотных спектров принимаемого сигнала по сравнению с источниковым.

Гавриленко В.В. «Плоская симметричная задача удара тонкой упругой круговой цилиндрической оболочки о поверхность жидкости с учетом отрыва» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 1, № 2, с. 34-40 (1998)

Рассматривается плоская задача удара и погружения в сжимаемую жидкость тонкой упругой круговой цилиндрической оболочки с учетом влияния явления отрыва жидкости от оболочки в пределах ее смоченной поверхности. Решение краевой задачи сводится к решению бесконечной системы линейных интегральных уравнений Вольтерра второго рода. В численном примере для стальной оболочки проведен сравнительный анализ результатов с учетом влияния отрыва на процесс погружения и без него.

Галаненко В.Б. «Обобщение метода поперечных сечений на задачу распространения волн в упругом слое с плавно изменяющимися параметрами» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 1, № 2, с. 41-47 (1998)

Метод поперечных сечений, применяемый для изучения жидких акустических волноводов, распространен на двумерную задачу о волновом движении упругого изотропного слоя, материальные параметры которого, так же как и параметры формы, плавно изменяются в направлении распространения волны. Определен оператор поперечного сечения, заданный на множестве четырехмерных векторзначных функций, компонентами которых являются горизонтальное и вертикальное смещения, компонента ротора и дивергенция. Получены соотношения ортогональности для собственных функций оператора и выведены уравнения связанных мод. Исследованы собственные числа волновода в виде упругого клина.

Аббакумов К.Е., Пушилина М.Я. «Волновые процессы на границах структурированных сред на примере двух моделей: поглощающей и мелкослоистой сред» Известия Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета "ЛЭТИ", № 5, с. 74-77 (2015)

Рассмотрен вопрос о том, как по значениям измеренных скоростей вычислить некоторые параметры среды, если известна ее модель. Здесь были рассмотрены две такие модели: модель поглощающей среды и модель мелкослоистой среды. Были проведены расчеты эффективно упругих параметров среды для модели мелкослоистой среды, которые были подставлены в уравнение Рэлея для нахождения эффективной скорости распространения волны в мелкослоистой среде сталь-графит. Расчеты проводились для трех комбинаций толщин слоев: 0.9/0.1; 0.5/0.5; 0.1/0.9 мм.

Желтов П.В., Семенов В.И. «Вейвлет-анализ акустического сигнала» Вестник Казанского государственного технического университета им. А. Н. Туполева, № 4, с. 68-71 (2008)

Приводится алгоритм выделения границ между гласными и согласными фонемами с использованием быстрого непрерывного вейвлет-преобразования речевого сигнала. Предложен алгоритм формирования слова по распознанным фонемам.

Евстигнеев Р.О., Медведик М.Ю. «Итерационный метод решения прямых и обратных двумерных задач акустики» Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, № 4, с. 28-36 (2014)

Актуальность и цели. Интерес к прямым и обратным задачам дифракции вызван активным развитием радиоэлектронной аппаратуры и техники. Особый интерес представляют задачи в резонансном диапазоне частот, когда обычные методы решения не работают. В этом случае применяют методы объемных сингулярных интегральных уравнений. Целью данной работы является изучение задачи дифракции акустической волны на плоскости, а именно нахождения приближенного решения уравнения Гельмгольца для полного поля акустической волны и разработка алгоритма восстановления волнового параметра материала. Материалы и методы. С помощью функции Грина рассматриваемая краевая задача из дифференциальной постановки сводится к объемному сингулярному интегральному уравнению. В отличие от дифференциальной постановки задачи, где решение производится на бесконечной области, интегральное уравнение будет решаться только на фигуре. Результаты. Представлены результаты решения прямой задачи для разных размерностей расчетных сеток и разных значений волновых чисел k. Также получены результаты восстановления волнового числа k по известному значению акустического поля. Выводы. Представлен метод восстановления волнового параметра материала. Метод был проверен на различных частотах и для различных материалов. Результаты проверки показывают хорошую устойчивость при восстановлении акустических параметров тела.

Cattani C., Toscano L. «Hyperbolic equations in wavelet bases» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 3, с. 3-9 (2000)

Обсуждена проблема представления гиперболических дифференциальных операторов с использованием ортонормированных вейвлет-базисов. Коротко описан расчетный алгоритм, а также численный эксперимент из области линейной магнитогидродинамики, выступающий в роли тестовой задачи.

Городецкая Н.С. «Еще раз о краевом резонансе» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 4, с. 35-44 (2000)

На основе метода суперпозиции проведен анализ особенностей краевого резонанса в полуполосе со свободным торцом при изменении коэффициента Пуассона. Показано, что при изменении коэффициента Пуассона от 0 до 0.5 частота краевого резонанса увеличивается от 1.99 до 2.61. При этом добротность резонанса резко падает. При рассмотрении первой распространяющейся волны как суперпозиции SV- и P-волн отмечено, что на частоте краевого резонанса на боковых поверхностях полуполосы SV-волна является распространяющейся, а P-волна – неоднородной. На частоте Ω₂≈2.2 практически для всех коэффициентов Пуассона на ширине полуполосы укладывается целое число SV-полуволн. Для средних значений коэффициента Пуассона – от 0.22 до 0.42 – существует диапазон частот, на котором поперечная волна падает на свободный торец полуполосы под углом, большим критического, и существует продольная распространяющаяся волна. В этом случае также существует частота Ω_e¹, на которой боковые поверхности полуполосы свободны от напряжений с учетом SV- и P-волн. Для средних значений коэффициента Пуассона частота краевого резонанса лежит между значениями Ω₂=2.2 и Ω_e¹.

Рожко Л.Л., Тарапов И.Е. «Звуковые волны в среде переменной массы, взаимодействующей с электромагнитным полем» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 4, с. 64-71 (2000)

Получена полная система уравнений, описывающих распространение малых возмущений в покоящейся среде переменной массы, находящейся в термодинамически неравновесном состоянии (интенсивность однородных источников массы зависит от времени) и взаимодействующей с электромагнитным полем. При зависимости намагниченности среды от поля состояние среды с неподвижными источниками массы неустойчиво в поперечном поле. Найдено в классе монотонных функций такое распределение источников массы, при котором в продольном поле политропный газ будет устойчивым.

Гомилко А.М., Гринченко В.Т., Лобова Е.В. «Принцип отражения в плоских граничных задачах для уравнения Гельмгольца» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 1, № 2, с. 48-56 (1998)

Рассмотрены возможности использования принципа отражения при построении решений внутренних и внешних граничных задач для уравнения Гельмгольца в плоских областях, границы которых содержат прямолинейные отрезки. Основная идея подхода заключается в том, чтобы пользуясь формулой отражения для решения уравнения Гельмгольца через прямолинейные отрезки границы (при однородных граничных условиях), продолжить искомое решение в такую каноническую область как круг. В этом случае решение граничной задачи выражается через ряды по частным решениям уравнения Гельмгольца в полярных координатах и для определения неизвестных коэффициентов этих рядов возможно получить бесконечную систему линейных алгебраических уравнений. При этом замыкающие уравнения на участках окружности, не являющихся физическими границами исходной области, формулируются исходя из способа отражения искомого решения. Рассмотрены различные примеры граничных задач для уравнения Гельмгольца для прямолинейно-круговой луночки (внутренняя и внешняя задачи). Показано каким образом возможно учесть локальные особенности волнового поля, связанные с угловыми точками рассматриваемой области и смешанным характером граничных условий. Для одной из задач проведены численные расчеты, свидетельствующие об эффективности предложенного подхода.

Мартыненко С.И. «Совершенствование алгоритмов для решения уравнений Навье–Стокса в переменных "скорость–давление"» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 149, № 4, с. 105-120 (2007)

Предложен новый подход к вычислению давления при решении полных уравнений Навье–Стокса в переменных "скорость–давление" на структурированных сетках. В основе метода лежит использование интегральных форм уравнения неразрывности (уравнений постоянств массового расхода) и декомпозиции давления, исходя из которых формулируется вспомогательная задача. Решение вспомогательной задачи близко к решению полных уравнений Навье–Стокса, однако для его отыскания требуется выполнить гораздо меньший объем вычислений. В статье приводится методика построения вспомогательной задачи, описание вычислительного алгоритма и результаты решения тестовых и прикладных задач. Решение уравнений Навье–Стокса получено без дополнительных граничных условий для давления на омываемых поверхностях. Предложенный метод может быть использован как в сегрегированных, так и в совместных алгоритмах.

Ерохин Г.А., Канель Г.И., Толкачев В.Ф., Фортов В.Е., Хорев И.Е. «Численный анализ противоударной стойкости преград и простейших конструкций» Доклады академии наук, 400, № 5, с. 630-635 (2005)

Савотченко С.Е. «Моделирование вынужденных внутренних капиллярных волн» Вестник Воронежского государственного технического университета, 11, № 2, с. 87-=90 (2015)

Рассматривается моделирование волновых явлений в несжимаемой жидкости внутри цилиндрической трубы с колеблющейся мембраной на одном конце. Показано, что под действием внешнего гармонического воздействия на мембрану в трубе за счет капиллярных сил возникают вынужденные внутренние волны, носящие квазипериодический затухающий характер. Приведено аналитическое решение, описывающее распределение давления жидкости в трубе.