Олийнык В.Н. «Акустические свойства слоя на жестком основании при локальном вибровозбуждении» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 5, № 1, с. 42-49 (2002)

Методом частичных областей решена задача о локальном вибровозбуждении плоскопараллельного слоя акустической среды, лежащего на абсолютно жестком основании. В качестве источника вибрации выступал приложенный к свободной поверхности слоя круглый жесткий поршень, совершающий гармонические колебания с заданной нормальной скоростью. Такая система предложена в качестве механической модели контактного взаимодействия поверхностных мягких биотканей грудной клетки человека с кинематическими датчиками, применяемыми в медицине и биофизических исследованиях. При этом возможность распространения в тканях поперечных волн игнорировалась. При проведении численного анализа основное внимание было уделено расчету частотных зависимостей импеданса излучения поршня в диапазоне, соответствующем слышимому звуку. Знание этой характеристики необходимо для прогнозирования искажений, вносимых присутствием датчика в колебания грудной клетки в зоне контакта. Полученные результаты свидетельствуют о том, что, пренебрегая распространением поперечных волн, невозможно адекватно смоделировать контактное взаимодействие вибратора (датчика) с биотканью.

Бойко В.В., Ремез Н.С., Хлевнюк Т.В., Шевченко Ю.В. «Динамическое поведение слоистой цилиндрической оболочки в грунтовом массиве при взрывном нагружениии» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 6, № 2, с. 10-16 (2003)

Исследовано напряженно-деформированное состояние слоистой цилиндрической оболочки, расположенной в грунтовом массиве, при взрыве сплошного щелевого заряда цилиндрической формы, соосно размещенного во внутреннем слое оболочки. Данная система моделирует волновые процессы, происходящие при проведении взрывных работ для разрушения шахт пусковых установок (ШПУ). В результате численного решения задачи установлены особенности напряженно-деформированного состояния оболочки и окружающего массива. Это позволило определить параметры взрыва, необходимые для разрушения ШПУ, с одновременным обеспечением сейсмобезопасности окружающих объектов.

Леонтьев В.А., Нуднер И.С., Семенов К.К. «Взаимодействие волн с плавающим телом, расположенным у пористой стенки» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XI Всероссийской конференции, 22–24 мая 2012 г., с. 204-207 (2012)

Клячкин А.В. «Акустические поля и их энергетические характеристики в трехслойных средах (воздух–упругий слой–вода), возбуждаемых вибрационными источниками» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XII Всероссийской конференции, 27–29 мая 2014 г., с. 568-570 (2014)

Авраменко О.В., Селезов И.Т. «Влияние неоднородности упругого слоя, помещенного между различными жидкими средами, на распространение волн» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 1, с. 4-9 (2000)

Исследуется распространение гармонических волн в гидроупругой системе, состоящей из неоднородного упругого слоя, помещенного между двумя сжимаемыми жидкостями с различными физическими свойствами. Проведен численный анализ дисперсионного уравнения для случая фазовых скоростей, меньших большей из скоростей звука в жидкостях. Дисперсионное уравнение имеет два действительных корня, соответствующих квазисимметричным и квазиантисимметричным колебаниям слоя. Рассмотрены предельные случаи: однородный слой между различными жидкими средами и неоднородный слой между одинаковыми жидкими средами. Представлены волновые моды продольных и поперечных перемещений, касательных и нормальных напряжений в упругом слое. В результате анализа волновых мод установлено, что неоднородности слоя могут приводить к сильной концентрации волновых полей как в центральной части (неоднородность первого типа), так и вблизи границ слоя (неоднородность второго типа).

Кононов Ю.Н., Татаренко Е.А. «Свободные колебания двухслойной жидкости с упругими мембранами на «свободной» и внутренней поверхностях» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 6, № 3, с. 44-52 (2003)

Построено аналитическое решение плоской задачи гидроупругости, описывающей взаимосвязанные свободные колебания двухслойной идеальной несжимаемой жидкости в прямоугольном канале и плоских мембран, расположенных на «свободной» и внутренней поверхностях жидкости. Получено условие устойчивости связанных колебаний жидкостей и мембран. Рассмотрены случаи, когда мембрана находится только на «свободной» (внутренней) поверхности двухслойной жидкости. Проведены численные исследования собственных частот. На основе метода Бубнова–Галеркина построено приближенное решение рассматриваемой задачи. В результате сравнения обоих подходов отмечена эффективность аналитического решения.

Городецкая Н.С., Гринченко В.Т. «Анализ физических особенностей явления краевого резонанса в упругих телах» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 7, № 1, с. 30-43 (2004)

Проведен анализ особенностей краевого резонанса при симметричных колебаниях полуслоя со свободным торцом для различных значений коэффициента Пуассона. Показано, что с его изменением от 0 до 0.5 частота краевого резонанса Ω_e возрастает от 1.99 до 2.61. При этом добротность резонанса резко падает. Рассматривая первую распространяющуюся волну как суперпозицию продольных и поперечных волн, отметим, что на частоте краевого резонанса на боковых поверхностях полуслоя поперечная волна является распространяющейся, а продольная – неоднородной. На частоте Ω₂=2.2 практически для всех коэффициентов Пуассона на ширине полуслоя укладывается целое число поперечных (SV) полуволн (σ_yy (±1,0)=0). Для умеренных значений коэффициента Пуассона (0.22≤ν≤0.42) существует диапазон частот, в котором поперечная волна падает на свободный торец под углом, большим критического, и продольная волна (P) является распространяющейся. В этом случае также существует частота Ω_e¹, на которой σ_yy(±1,0)=0 (с учетом SV- и P-волн). Для умеренных значений коэффициента Пуассона частота краевого резонанса лежит между Ω₂ и Ω_e¹.

Городецкая Н.С. «Симметричные колебания пористо-упругой полосы со свободными поверхностями для случая закрытых пор» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 1, № 1, с. 17-24 (1998)

На основе теории Био изучены дисперсионные характеристики нормальных волн пористо-упругой полосы со свободными поверхностями для случая закрытых пор. Даже без учета диссипативных эффектов полученный дисперсионный спектр значительно сложнее, чем для идеально упругой полосы за счет существования трех видов волн в пористой, насыщенной жидкостью среде. Отличительной особенностью данного спектра является существование бесконечного числа чисто мнимых корней для конкретной частоты, кроме того, в пористо-упругой полосе с закрытыми порами две вещественные ветви проходят через начало координат.

Городецкая Н.С. «Нормальные волны в пористо-упругом слое со свободными поверхностями для случая открытых пор» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 1, № 2, с. 65-72 (1998)

На основе теории Био изучены дисперсионные характеристики нормальных волн в пористо-упругом слое со свободными поверхностями для случая открытых пор. Даже без учета диссипативных эффектов полученный дисперсионный спектр значительно сложнее, чем для идеально упругой полосы за счет существования трех видов волн в пористой, насыщенной жидкостью среде. В пористо-упругом слое для конкретной частоты существует конечное число действительных корней и бесконечное число чисто мнимых и комплексных корней дисперсионного уравнения. В статье проведено сравнение характеристик нормальных волн в пористо-упругом слое со свободной поверхностью для случая открытых и закрытых пор. Проанализировано низкочастотное и высокочастотное поведение первой распространяющейся волны.

Городецкая Н.С. «Затухание волн при симметричных колебаниях пористо-упругого слоя со свободными поверхностями» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 1, № 4, с. 4-18 (1998)

На основе теории Био изучены дисперсионные характеристики нормальных волн пористо-упругой полосы со свободными поверхностями как для случая закрытых пор, так и открытых на границе пор. Проведен анализ влияния диссипативных эффектов, обусловленных течением жидкости по порам на дисперсионный спектр. Показано, что введение диссипации, обусловленной течением жидкости, по-разному влияет на поведение «жидкоподобных» и «упругоподобных» волн. «Жидкоподобные» волны значительно сильнее реагируют на изменение параметров, описывающих данный вид диссипации. Перестройка спектра «упругоподобных» волн в пористо-упругом слое при введении затухания во многом подобна вязкоупругому слою.

Авраменко О.В., Селезов И.Т. «Распространение волн в упругом слое, помещенном между различными жидкими средами» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 2, № 3, с. 3-10 (1999)

Исследовано распространение гармонических волн в гидроупругой системе, состоящей из однородного упругого слоя, помещенного между двумя сжимаемыми жидкостями с различными физическими свойствами. Получено дисперсионное уравнение, проведен его численный анализ для случая фазовых скоростей, меньших, чем большая из скоростей звука в жидкостях. Дисперсионное уравнение имеет два действительных корня, близких к симметричным и антисимметричным колебаниям слоя для случая, когда жидкости с обеих сторон одинаковы. Рассмотрен предельный случай наличия двух одинаковых жидкостей, когда задача распадается на две независимых, а также предельные случаи поверхностных волн Рэлея и волн Стоунли. Получены выражения для определения перемещений, касательных и нормальных напряжений в упругом слое, а также для давления в жидкостях. Построены соответствующие волновые моды и проанализированы их свойства.

Губайдуллин А.А., Болдырева О.Ю., Дудко Д.Н. «Распространение возмущений давления в насыщенной пузырьковой жидкостью пористой среде» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 157, № 1, с. 101-106 (2015)

Численно исследованы волновые процессы в пористой среде, насыщенной пузырьковой жидкостью, с учетом нелинейности колебаний пузырьков. Нелинейность учтена в уравнениях состояния газа и Рэлея–Лэмба. Численное исследование в рамках нелинейной модели выполнено впервые. Получены дисперсионные зависимости. Проанализировано влияние свойств пористой среды и параметров пузырьковой жидкости на скорость и затухание деформационной и фильтрационной волн. Исследовано прохождение волны ступенчатого профиля из жидкости в пористую среду, насыщенную пузырьковой жидкостью. Изучено влияние параметров среды и интенсивности падающей волны на эволюцию волн в насыщенной пузырьковой жидкостью пористой среде. Результаты расчетов показывают хорошее качественное согласование с экспериментальными данными других авторов.

Сорокин Б.П., Квашнин Г.М., Теличко А.В., Гордеев Г.И., Бурков С.И., Бланк В.Д. «Исследования многочастотных СВЧ акустических резонаторов на основе слоистой пьезоэлектрической структуры “Me1/AlN/Me2/(100) алмаз”» Акустический журнал, 61, № 4, с. 464-476 (2015)

Выполнен теоретический анализ структуры “Ме1/AlN/Ме1/(100) алмаз”, экспериментальные исследования проводились в области 0.5–10 ГГц на многочастотных акустических резонаторах с различной топологией электродов, изготовленных на основе структуры “Al/AlN/Mo/(100) алмаз”. Получено максимальное значение параметра качества Q × f ≈ 10¹⁴ Гц при f = 9.5 ГГц. Для анализа слоистой структуры была разработана программа “HBAR, ver. 2.3”. Показано, что особенности в частотных зависимостях параметров таких резонаторов связаны с поведением нагруженного тонкопленочного преобразователя. Результаты расчета находятся в близком согласии с экспериментально наблюдаемыми. Рассчитаны частотные зависимости эквивалентных параметров резонаторов. Показано, что синтетический монокристалл алмаза IIa типа в сочетании с нитридом алюминия является перспективным для реализации высокодобротных акустоэлектронных СВЧ-устройств.

Назаров С.А., Шпековиус-Нойгебауер М. «Искусственные краевые условия для систем стокса и Навье–Стокса в слоевидной области» Доклады академии наук, 405, № 3, с. 311-314 (2005)

Паймушин В.Н. «О прохождении звуковой волны сквозь композитную пластину с вибропоглощающим покрытием» Доклады академии наук, 462, № 5, с. 540-545 (2015)

DOI: 10.7868/S0869565215170119

Кузнецов Д.М., Гапонов В.Л., Буйло С.И. «Экспериментальное изучение температурной зависимости капиллярного движения жидкости в пористых средах с помощью метода акустической эмиссии» Вестник Донского государственного технического университета (ДГТУ), 14, № 4, с. 194-202 (2014)

Впервые исследована возможность применения метода акустической эмиссии (АЭ) для изучения процессов, протекающих в микропористой среде при капиллярном заполнении пор жидкостью. В частности, проведено изучение температурного вклада в динамику пропитки пористых материалов. Проведенные экспериментальные исследования показали, что наиболее информативными параметрами АЭ, отражающими динамику капиллярного поднятия жидкости, являются сумма сигналов и сумма осцилляций. Форма кривой зависимости суммы сигналов от суммы выбросов АЭ совпадает с формой кривой динамики изменения высоты подъема жидкости по капиллярам керамического образца, построенной по экспериментальным данным. В начале капиллярного поднятия активность АЭ существенно выше при более высокой температуре. По мере увеличения высоты капиллярного поднятия жидкости интенсивность процесса снижается. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют, что параметры АЭ отражают динамику и кинетику процесса импрегнирования при каком-либо изменении условий пропитки и могут быть использованы для дистанционного технологического контроля.

Закиров И.М., Катаев Ю.П. «Степень поглощения акустических волн силами внутреннего трения в слоистых конструкциях» Вестник Казанского государственного технического университета им. А. Н. Туполева, № 1, с. 19-21 (2008)

Проводится анализ звукопоглощения конструкции, обусловленного силами внутреннего трения, теплопроводностью, а также отражением акустических волн. Выявлено, что звукоизоляция, создаваемая силами внутреннего трения среды, является неэффективной и может использоваться лишь для высокочастотных звуковых колебаний. Для более низких частот звукопоглощение в большей степени определяется свойствами

Гомилко А.М., Трофимчук А.Н. «Асимптотическое решение контактной гармонической задачи для непроницаемого штампа на пористо-упругом основании» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 1, № 3, с. 30-37 (1998)

Получено и проанализировано асимптотическое решение гармонической контактной задачи о колебаниях непроницаемого жесткого штампа, расположенного на насыщенном жидкостью пористо-упругом полупространстве. Показано, что при стремлении частоты колебаний к нулю эффективное контактное напряжение, аналогично соответствующей задаче теории упругости, имеет корневую особенность при приближении к краю штампа. При этом контактное поровое давление представляет собой гладкую функцию, а порядок убывания ее амплитуды различается в зависимости от того, учитывается ли вязкость заполняющей пористую среду жидкости.

Домбругова Е.Г., Чернов Н.Н. «Экспериментальная установка для исследования способности управления ультразвуковым пучком при его прохождении через слоистые среды» Инженерный вестник Дона, 31, № 4-2, с. 21 (2014)

Приведено описание разработанной экспериментальной установки для исследования способности управления ультразвуковым пучком при прохождении его через слоистые среды. Рассматривается методика проведения исследований, обоснован выбор материала для имитационных слоев биологических тканей. Приведены характеристики разработанной установки и способы позиционирования акустического излучателя. Решение задачи экспериментального исследования позволило оценить отклонение области "максимума" акустического давления (в поперечном распределении) за счет прохождения через слоистые среды и определить, в конечном счете, влияние скорости звука в переходном слое на распределение акустической энергии в исследуемой области пространства.