Cattani C., Pecoraro M. «Nonlinear differential equations in wavelet bases» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 4, с. 4-10 (2000)

Обсуждается проблема численного решения некоторых нелинейных дифференциальных уравнений с использованием вейвлет-базисов. В ней также дано краткое описание метода решения нелинейного уравнения теплопроводности.

Басовский В.Г., Вовк И.В., Вовк О.И. «Распространение звука в бронхиальном дереве человека. Часть II. Анализ численных результатов» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 4, с. 11-20 (2000)

На основе разработанного в предыдущей статье алгоритма решения задачи о распространении звуковых волн в бронхиальном дереве численно исследованы акустические свойства бронхиального дерева человека. В частности, показано, что мнимая часть входного импеданса бронхиального дерева характеризуется чередующимися друг за другом резонансами и антирезонансами. При этом на частотах антирезонансов наблюдаются значительные «пики» действительной части импеданса, а на частотах резонансов – «провалы». Проведено сравнение расчетных и экспериментальных значений входного импеданса и установлено их удовлетворительное совпадение. Изучено распределение потоков звуковой энергии в бронхиальном дереве. Показано, что в процессе распространения звука энергия довольно быстро затухает за счет потерь в вязкоупругих стенках воздухоносных путей и переизлучения ими энергии в окружающие биоткани. Установлена существенная зависимость фазовой скорости звука внутри бронхиального дерева как от частоты, так и от выбора начальной и конечной точек участка бронхиального дерева, на котором эта скорость оценивается. Показано, что эта скорость может быть значительно ниже и выше скорости звука в свободной воздушной среде. Оценена возможная величина задержки звукового сигнала при его прохождении от начала трахеи до поверхности грудной клетки.

Воскобойник В.А., Гринченко В.Т., Макаренков А.П. «Скорости переноса когерентных вихревых структур в турбулентном пограничном слое на цилиндре» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 4, с. 21-29 (2000)

Представлены экспериментальные данные о фазовой, а также локальной и средней групповых, продольных конвективных скоростях давлениеобразующих коррелированных вихревых структур турбулентного пограничного слоя на гибком протяженном цилиндре в осесимметричном потоке. Приведены зависимости конвективных скоростей от частоты, числа Рейнольдса Re_x и разделения между датчиками пульсаций давления. Проведена сопоставительная оценка скоростей переноса с результатами для жестких цилиндров, гладких и шероховатых плоских пластин. Получены значения конвективной скорости от 0.6U∞ для мелкомасштабных высокочастотных вихрей до скорости порядка U∞ для крупномасштабных низкочастотных вихревых систем. Установлено, что в турбулентном пограничном слое на гибком цилиндре существуют высококоррелированные вихревые структуры, которые обладают более высокой скоростью переноса, чем для случаев жесткого цилиндра и пластины. Увеличение поперечной кривизны поверхности обтекаемого цилиндра δ/a приводит к насыщению пограничного слоя крупномасштабными давлениеобразующими вихревыми системами.

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.

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.

Назаренко А.А. «Анализ акустического сигнала, генерируемого осесимметричной локализованной областью кавитационной природы» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 4, с. 45-53 (2000)

Представлены результаты анализа акустических сигналов, генерируемых затопленными осесимметричными струями жидкости, формирующими периодически схлопывающиеся локализованные тороидальные кавитационные области. Получено трансцендентное дисперсионное уравнение, описывающее этот процесс, и установлена аналитическая зависимость частоты генерируемых колебаний от рабочих параметров излучающей системы. Введены и количественно оценены коэффициенты, определяющие часть расхода жидкости, идущего на образование кавитационной области, скорость изменения давления внутри нее и отношение ее объема к объему, отсекаемому струей жидкости. Приведены графики экспериментальных и теоретических зависимостей частоты колебаний от рабочих параметров исследованной системы.

Олийнык В.Н. «Особенности "тканевого" канала распространения звука в грудной клетке человека» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 3, № 4, с. 54-63 (2000)

Исследовано распространение звука по биологическим тканям грудной клетки с учетом наличия ее реберного каркаса и поверхностных мягких тканей. Получены оценки плотности, скорости звука и коэффициента затухания звука в паренхиме легких и мягких биотканях. В рамках подходов линейной акустики построена математическая модель, позволяющая дать количественную оценку эффективности передачи звука из легких к поверхности тела человека. Показано, что при распространении звука в системе доминирует поршневая мода. Установлено, что при распространении в грудной клетке звуков дыхания влияние реберной решетки проявляется в постоянном дополнительном ослаблении сигнала. Показано, что в низкочастотной области спектр респираторных звуков в норме формируется источниками, расположенными по всему объему легких. Высокочастотная же часть спектра формируется преимущественно источниками, расположенными на периферии легких.

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.