Богатырев А.И., Вовк И.В., Олийнык В.Н. «Излучение звука пьезокерамической круглой биморфной пластиной» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 1, с. 3-10 (2001)

В рамках теории тонких биморфных пьезопластин с помощью метода частичных областей решена задача об излучении звука погруженным в жидкость биморфным пьезокерамическим диском, возбуждаемым гармоническом сигналом от источника переменного электрического напряжения. Рассмотрены случаи, когда биморфный диск помещен в бесконечный экран (акустически мягкий или жесткий), а его контур свободен или закреплен шарнирно. Проведен численный анализ излучаемой мощности и диаграммы направленности рассматриваемой акустической системы. В результате исследования установлено, что, вопреки распространенному мнению, свободный диск в мягком экране является эффективным излучателем звука.

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.

Городецкая Н.С. «Трансформация энергии падающей волны на границе раздела в составном волноводе» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 1, с. 17-25 (2001)

На основе метода суперпозиции проводится расчет трансформации энергии первой нормальной волны на границе раздела в волноводе, образованном жестким контактом двух полуполос одинаковой ширины, но с разными механическими характеристики. В области частот, в которой в обеих полуполосах существует только по одной распространяющейся волне в отраженном и прошедшем полях, наблюдается явление резкого увеличения прозрачности границы, а в более высокочастотной области явление резкого увеличения отражающих свойств границы (захват энергии). Оба явления могут быть качественно исследованы, если падающую волну представить через суперпозицию P- и SV-волн и проанализировать особенности прохождения-отражения волн на границе раздела двух полупространств. Явление увеличения прозрачности границы связано с особенностями передачи энергии во вторую среду SV-волнами. Захват энергии обусловлен перестройкой волнового поля вблизи частот, на которых на границе раздела появляется распространяющаяся P-волна. Частота, на которой наблюдается захват энергии, может быть смещена в более низкочастотную область за счет изменения дисперсионных характеристик распространяющихся в отраженном и прошедшем полях волн.

Карнаухова О.В., Козлов В.И., Рассказов А.О. «Параметрические колебания трехслойных пьезоэлектрических оболочек вращения» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 1, с. 31-43 (2001)

Дана постановка задачи о параметрических колебаниях упругой трехслойной пьезооболочки, состоящей из среднего ортотропного диэлектрического или металлического слоя и двух пьезоэлектрических слоев. На основе механических гипотез Кирхгоффа-Лява и адекватных им гипотез относительно электрических полевых величин получены определяющие уравнения для усилий и моментов для различных случаев расположения электродов, типа поляризации и электрических граничных условий. Указано, как с использованием этих уравнений, универсальных уравнений движения, кинематических соотношений и механических граничных условий записать нелинейные и линеаризованные уравнения, описывающие параметрические колебания оболочек произвольной конфигурации. Линеаризованные уравнения описывают области динамической неустойчивости (ОДН). На границе ОДН имеет место гармоническое движение. Это позволяет свести задачу исследования главной ОДН к задачам на собственные значения и статической устойчивости для предварительно нагруженных пьезооболочек. С целью решения таких задач развит метод конечных элементов. Подробно рассмотрена задача о параметрических колебаниях трехслойной цилиндрической пьезопанели указанной структуры. Для шарнирного закрепления ее торцов получено аналитическое решение. Сопоставление конечно-элементного и аналитического решений свидетельствует о высокой точности первого. Решена задача о параметрических колебаниях механически нагруженной пьезооболочки с короткозамкнутыми и разомкнутыми электродами. Обнаружено существенное влияние электрических граничных условий на размеры ОДН, что может быть использовано для контроля колебаний оболочек. Получено конечно-элементное решение задачи о параметрических колебаниях цилиндрической пьезопанели с жестким защемлением торцов. Анализ численных результатов свидетельствует о существенном влиянии механических граничных условий как на размеры, так и на расположение главной ОДН.

Карпачев Ю.А., Троценко В.А., Троценко Ю.В. «Собственные неосесимметричные колебания цилиндрической оболочки с присоединенным твердым телом» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 1, с. 44-59 (2001)

Рассмотрена тонкостенная цилиндрическая оболочка с присоединенным абсолютно твердым телом на одном из ее торцов. С использованием уравнений технической теории оболочек сформулирована задача о свободных неосесимметричных колебаниях рассматриваемой системы. На основе вариационного метода предложено приближенное решение спектральной задачи с параметром, входящим как в уравнения, так и в граничные условия. Для сравнительно длинных оболочек приведена упрощенная постановка исходной задачи, которая допускает построение ее точного решения. Приведены результаты расчетов, анализ предложенного алгоритма и установлены границы применимости приближенной постановки задачи.

Новотный С.В. «Моды лэмбовского типа в обобщенной задаче Похгаммера–Кри» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 1, с. 60-69 (2001)

Рассмотрено решение задачи о распространении стационарных осесимметричных волн в бесконечном упругом изотропном круговом цилиндре. На боковой поверхности цилиндра предполагаются заданными специальные граничные условия инерционного типа, когда напряжения пропорциональны ускорениям. Исследованы дисперсионные соотношения для распространяющихся и неоднородных волн, соответствующих вещественным и чисто мнимым значениям волновых чисел. Особое внимание уделено определению тех частот, при которых фазовая скорость нормальных волн не зависит от числа Пуассона (моды Лэмба). Доказано существование ограниченного набора мод такого типа в случае подкрепленной границы по сравнению с классическим случаем свободной поверхности, когда имеется бесконечный счетный набор лэмбовских мод. Изучены особенности поведения решения граничной задачи в лэмбовских точках спектра при изменении значения коэфициента Пуассона.

Поздеев В.А. «Нарушение принципа суперпозиции решений начально-краевой задачи с подвижными границами для волнового уравнения» Акустический вестник (Акустичний вiсник, укр.), 4, № 1, с. 70-73 (2001)

На примере аналитического решения начально-краевой задачи об излучении акустических волн движущимся плоским поршнем показано нарушение принципа суперпозиции при учете подвижности границ даже для линейного волнового уравнения. Построенное решение для движения поршня, представленного в виде наложения колебаний малой амплитуды на постоянную скорость, описывает известный закон Доплера. Все результаты получены на основе метода нелинейного преобразования времени.