Андрущенко В.О., Борисейко О.В., Никитенко В.М., Улітко І.А. «Электромеханические колебания пьезокерамических элементов при управляемом подводе электрической нагрузки» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 6-11 (2013)

Андрущенко В.О., Онанко А.П., Попов С.А., Продайвода Г.Т., Вижва С.А., Онанко Ю.А. «Определение скоростей упругих колебаний ультразвуковым измерителем» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 12-19 (2013)

Басовский В.Г. «Об одном методе оценки акустических свойств трахеи и главных бронхов человека» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 20-25 (2013)

На основе метода частичных областей и теории изгибных колебаний круговых стержней представлен метод оценки акустических свойств трахеи и главных бронхов человека с учетом колебаний хрящей в составе их стенок.

Берегун В.С. «Аппроксимация плотностей вероятности акустических флуктуационных процессов отрезками ортогональных рядов» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 26-31 (2013)

Богданов В.Р., Сулим Г.Т. «О пространственном моделировании процесса накопления пластических деформаций с учетом процесса разгрузки материала при динамическом нагружении» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 32-37 (2013)

На основе решения пространственной задачи напряженно-деформированного состояния для материала с поперечным сечением в форме прямоугольника с пропилом-трещиной посредине (плоский прямоугольный образец с краевой трещиной – SENB) для определения вязкости разрушения при трехточечном изгибе в динамической упругопластической постановке с учетом процесса разгрузки материала определяются зоны пластических деформаций для разных металлов.

Богушевич В.К., Никонюк Н.С., Скипа М.И. «Эффект сдвига термоклина и задачи инверсии» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 38-43 (2013)

Рассматриваются вопросы особенностей и отличий проявления эффектов сдвига велоклина и их влияния на решение задачи инверсии и восстановления полей в условиях Черного моря и океана.

Богушевич В.К., Никонюк Н.С., Скипа М.И. «Аномалия времени луча в условиях эффекта сдвига термоклина (Часть 1)» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 44-52 (2013)

Рассматриваются вопросы геометрии и аномалий времени лучей в условиях вертикального сдвига велоклина для идеализированных и реалистичных профилей скорости звука Черного моря

Богушевич В.К., Никонюк Н.С., Скипа М.И. «Аномалия времени луча в условиях эффекта сдвига термоклина (Часть 2)» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 53-58 (2013)

Рассматриваются вопросы аномалий времени лучей и восстановления профилей в условиях вертикального сдвига велоклина для идеализированных и реалистичных профилей Черного моря.

Богушевич В.К., Никонюк Н.С., Скипа М.И. «Восстановление профилей скорости звука при акустическом лучевом зондировании в условиях эффекта сдвига термоклина» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 59-64 (2013)

Рассматриваются вопросы восстановления профилей скорости звука при сдвиге велоклина в условиях неопределенности участка профиля от оси канала до нижней границы клина.

Вовк И.В., Малюга В.С. «Возбуждение звука при обтекании сферы» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 65-70 (2013)

Рассматривается задача излучения звука при обтекании сферы потоком вязкой жидкости в широком диапазоне чисел Рейнольдса. Предложенный численный алгоритм решения задачи, основанный на методе конечных объемов, применим к задачам об обтекании тел произвольной геометрии. При ламинарных режимах течения применяется техника DNS, при турбулентных режимах – техника LES. Установлено, что, начиная с некоторого значения числа Рейнольдса, в потоке за сферой наблюдается периодическое образование и срыв вихрей. С использованием известного решения для сферического излучателя рассчитано звуковое поле, порождаемое течением. Представлена диаграммы направленности.

Воскобойник В.А. «Предельная зависимость интенсивности пульсаций пристеночного давления под турбулентным пограничным слоем на пластине» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 71-76 (2013)

The summarizing results of influence of a sensible surface diameter of the pressure fluctuation sensors and pinhole diameter above the sunken microphones on the measured intensity of the wall-pressure fluctuations are presented. The maximum values of intensity of the wall-pressure fluctuations which are measured by the point pressure fluctuation sensors are indicated. Maximum dependence of change of the wall-pressure fluctuation intensity is got on the Karman number for a turbulent flow above the smooth surface of pipe or channel and for a turbulent boundary layer with a zero pressure gradient.

Воскобойник В.А., Воскобойник А.А., Воскобойник А.В. «Генерация псевдозвука вихревыми структурами в поперечно обтекаемой овальной лунке» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 77-82 (2013)

The research results of the pseudo sound wall-pressure fluctuation field are led inside and near-by the transversal streamlined oval dimple which is situated on a hydraulically smooth flat surface. It is set that intensity of the wall-pressure fluctuation field on a aft wall of the dimple almost on an order higher, than on a front wall of the dimple and with the velocity increase exceeding increases. Discrete constituents appear in the wall-pressure spectra. They answer characteristic frequencies of low-frequency oscillations of vortical flow inside dimple, frequencies of break-up vortical structures outside from the dimple, frequencies of rotation of circulation flow inside the dimple, generating large-scale coherent vortical structures, and frequencies, answering shear modes of a self-excited oscillations of the vortical structures of the shear layer.

Гармаш О.В. «Математическое моделирование законов распределения акустических флуктуационных процессов методом пуассоновских спектров» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 83-88 (2013)

Разработаны теоретически обоснованные методы нахождения пуассоновской спектральной функции, которые позволяют практически применять метод пуассоновских спектров для исследования законов распределения акустических флуктуационных процессов и их линейных преобразований.

Голуб М.В., Дорошенко О.В. «Обобщение пружинных граничных условий для полосовых микротрещин различного размера и для плоских трехмерных микротрещин» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 89-94 (2013)

Динамическое поведение поврежденной зоны описывают путем введения распределения микротрещин или замены поврежденной зоны другими эффективными средами, а также путем введения специальных граничных условий. В настоящей работе производится обобщение подходов Баика–Томпсона и Бострёма–Викхема, использующих пружинные граничные условия для описания поврежденных интерфейсов в случае полосовых трещин различных размеров и для трехмерного случая. Показывается, что в частном случае одинаковых дефектов полученные соотношения совпадают с известными результатами, но являются более общими и точными. Кроме того, выводятся пружинные граничные условия для трехмерных интерфейсных трещин в изотропном случае.

Голуб М.В., Шпак А.Н. «Вейвлет-преобразование для изучения механизмов возбуждения волн Лэмба отслоившимися актуаторами» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 95-100 (2013)

Пьезоактуаторы используются во многих системах мониторинга структур. Отказ некоторого числа актуаторов может привезти к серьезным сбоям в работе, поэтому мониторинг самих актуаторов представляется важной задачей. Могут возникать частичные отслоения или сколы, при которых актуатор генерирует и регистрирует сигналы, но такие измерения могут давать недостоверные результаты. Для исследования динамики отслоившихся актуаторов, а также для определения методов обнаружения таких отслоений проведен эксперимент. В случае значительного отслоения обнаружены новые эффекты. С помощью вейвлет-анализа установлено, что скорости перемещений и несущие частоты зависят от формы отслоения, а размер отслоения влияет на амплитуды возбуждаемых сигналов

Димитриева Н.Ф., Загуменный Я.В., Чашечкин Ю.Д. «Расчет и визуализация волновых процессов в неоднородных средах» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 101-107 (2013)

Stratified flow around a horizontal plate is analyzed numerically based on the fundamental equations set. The stratified flow on a motionless plate is characterized by a complicated multilevel structure of circulation cells. Start of plate movement leads to formation of advanced disturbances, attached internal waves and vortex wake, which are separated by high-gradient quasi-stationary interfaces. Comparison of calculated patterns and Schlieren images of the stratified flow around a uniformly moving horizontal plate shows good agreement of the numerical and laboratory data.

Калинюк И.В., Ярошенко А.А. «Пространственная структура сейсмоакустического поля в северо-западной части Черного моря» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 108-112 (2013)

Приведены основные результаты моделирования пространственной структуры в дальней зоне сейсмоакустического поля, созданного протяженным источником в упругом полупространстве. Показано, что каждая нормальная волна имеет угловую диаграмму направленности. Максимальное значение на диаграмме соответствует ортогональному направлению к линии протяженного источника. Анализ амплитудных коэффициентов мод показывает, что существенное преобладание имеет последняя мода, которая вносит основной вклад в сейсмоакустическое поле в дальней зоне.

Коваленко А.П. «Влияние массово-геометрических характеристик системы упругий трубопровод–жидкость на переходные процессы в трубопроводе при продольных динамических ударных нагрузках» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 113-119 (2013)

Трубопроводные системы широко представлены в различного типа технических устройствах. Зачастую такие системы подвержены различного рода динамическим нагрузкам, в том числе и продольным ударным нагружениям. Поэтому актуальным является исследование переходных процессов в таких системах при продольных ударных нагружениях. При определенных ограничениях трубопроводы можно рассматривать как полубесконечные цилиндрические оболочки с жидкостью. При этом необходимо построить механическую и математическую модели; выявить характерные параметры для исследуемой гидроупругой системы; разработать метод решения и исследовать влияние характерных величин на переходные процессы в такой гидроупругой системе. Зачастую исследование переходных процессов в трубопроводах с жидкостью сводится к поиску решений сложных систем уравнений математической физики при определенных начальных и граничных условиях. При этом актуальным есть построение эффективных подходов к изучению переходных процессов в таких гидроупругих системах при определенных ограничениях на систему. Активные исследования в этой области проводятся на протяжении последних десятилетий. В работах расматриваются различные модели и методы решения. Рассматриваются, как правило, приближенные модели оболочек. Одной из распространенных является модель типа Тимошенко. Рассматриваются задачи как в нелинейной так и в линейной постановке. Для исследования переходных процессов зачастую достаточно ограничиться линейной постановкой задачи. Анализ публикаций показывает, что приемлемую точность решения дают приближенные методы решения задачи о переходных процессах в оболочке в линейной постановке (метод Бубнова–Галеркина, метод итераций, численное обращение интегрального преобразования Лапласа–Карсона). В работе ставится цель выявить характерные массово-геометрические характеристики рассматриваемой механической системы, построить адекватную математическую модель исследования переходных процессов в системе упругий трубопоровод–жидкость и изучить влияние массово-геометрических характеристик системы при продольном ударном нагружении, используя линейные уравнения движения оболочек по модели Тимошенко и акустическое приближение для жидкости, разработать подход к изучению переходных процессов в данной гидроупругой системе при продольном ударном нагружении.

Коновалюк Т.П. «Особенности звуковых полей при взаимодействии трех точечных вихрей: взаимный захват» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 120-125 (2013)

В рамках модели точечных вихрей и акустической аналогии Лайтхилла выполнены расчеты и проведен анализ звуковых полей, порождаемых тремя точечными вихрями с интенсивностями κ₁=κ₂=–κ₃ в режиме взаимного захвата в безграничной идеальной жидкости при малых числах Маха. Обнаружен эффект вращения диаграммы направленности. Установлено соотношение между поворотом диаграммы направленности и поворотом вихревой системы. Показано, что звуковое поле на лепестке диаграммы направленности является периодическим, звуковое поле в фиксированной точке наблюдения может быть как периодическим, так и непериодическим.

Коренбаум В.И., Малинина Е.В., Сафронова М.А., Кулаков Ю.В. «Спектральные характеристики стандартизованных по потоку основных дыхательных шумов» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 126-131 (2013)

Объективизация основных дыхательных шумов (ОДШ), регистрируемых на поверхности грудной клетки, важна для оценки состояния дыхательной системы человека. Измерения объективных характеристик ОДШ вдоха, представляющих основную компоненту так называемых везикулярных звуков, производились многими исследователями. Однако при этом использовались акустические датчики разных типов, обладающие своими частотными особенностями, и различные методы обработки акустических сигналов и оценки их параметров, что затрудняет сравнение полученных. В результате, имеющиеся к настоящему времени данные не полны и противоречивы. Цель настоящей работы – уточнение объективных характеристик ОДШ вдоха у здоровых лиц при наиболее близком к используемому при традиционной аускультации легких целевом потоке 1 л/с. Выполнены записи стандартизованных по потоку основных дыхательных шумов здорового человека. Предложен способ оценки спектральных характеристик шумов вдоха. Анализируются особенности этих характеристик у здоровых лиц.

Коренбаум В.И., Почекутова И.А., Сафронова М.А. «Происхождение свистов форсированного выдоха человека» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 132-137 (2013)

Свисты форсированного выдоха (СФВ) могут иметь определенный диагностический потенциал и потому исследованию механизмов их формирования было посвящено значительное число работ. Среди возможных механизмов образования СФВ динамический флаттер, срыв вихрей, автоколебания смыканий тканей слизистой оболочки дыхательных путей. Нет единства в представлениях об области формирования СФВ в бронхиальном дереве. Обсуждаются варианты вовлечения голосовых связок, трахеи, крупных и средних бронхов. Цель исследования – уточнение механизмов и зон формирования СФВ в бронхиальном дереве.

Коренбаум В.И., Тагильцев А.А., Горовой С.В., Власов Д.И., Ширяев А.Д. «О возможности дальнометрии источников свистов при интенсиметрической обработке сигналов, зарегистрированных на поверхности грудной клетки человека» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 138-143 (2013)

Предложен и апробирован способ интенсиметрической дальнометрии источников свистов в легких человека с поверхности грудной клетки. Разработаны математические модели для точечных источников в виде монополя, диполя и поперечного квадруполя, излучающих в ткани легких. Обсуждаются возможности и ограничения способа.

Коренбаум В.И., Тагильцев А.А. «Особенности разработки векторно-скалярных приемников для гибких протяженных буксируемых антенн» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 144-149 (2013)

Применение векторных и комбинированных приемников в гибких приемных буксируемых антеннах (ГПБА) позволяет обеспечить пространственную избирательность не только в продольной, но и поперечной плоскостях. Это свойство векторных ГПБА представляет интерес для устранения неоднозначности пеленгования и определения угломестного направления на источник принятого сигнала. Внимание исследователей к разработке и исследованию векторных ГПБА вновь привлечено в последние годы. Основными проблемами использования векторно-скалярных приемников в низкочастотных гибких буксируемых протяженных антеннах являются защита от помех обтекания и необходимость достижения высокой чувствительности при малых поперечных волновых размерах. Цель работы – исследование характеристик векторно-скалярных приемников, помещенных в тело ГПБА из звукопрозрачного компаунда. Рассмотрены вопросы разработки векторно-скалярных приемников для низкочастотных гибких буксируемых протяженных антенн, связанные с оценкой резонанса подвеса, методами защиты от помех обтекания.

Коробко В.В., Бобошко В.О., Коробко О.В., Московко О.О. «Экспериментальные исследования термоакустических процессов с использованием модифицированного метода двух датчиков» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 150-155 (2013)

Красильников А.И. «Безгранично делимые модели флуктуационных процессов в акустических информационных системах» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 156-161 (2013)

Рассмотрены основные конструктивные модели акустических флуктуационных процессов, отражающие физику их возникновения и имеющие безгранично делимые распределения. Приведены формулы для нахождения параметров канонического представления характеристических функций безгранично делимых моделей акустических флуктуационных процессов

Крутиков В.С. «К теории излучающих источников, движущихся в сжимаемой среде (проблема В.Л. Гинзбурга)» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 162-168 (2013)

В данной работе сделана попытка оценить волновые поля давления и скорости в областях с подвижными излучающими границами, которые генерируются плазменным поршнем электрического разряда, с подвижной поверхности которого происходит излучение, вызванное реакцией экзотермической смеси. Получены точные аналитические решения волнового уравнения в областях с подвижными излучающими границами. Впервые предложены способы получения количественных результатов для обратных (задач управления) и прямых задач определения волновых полей, индуцированных движущейся границей, с поверхности которой происходит излучение среды.

Ладошко О.Н. «Исследование влияния параметризации речевого сигнала и характеристик каналов связи на надежность автоматического распознавания фонем» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 169-174 (2013)

Задача робастного распознавания спонтанной речи в условиях различия характеристик каналов записи обучающей и тестовой выборок весьма актуальна. К таковым относятся различие передаточных характеристик каналов связи, различие микрофонов, различие расстояний от рта до микрофона. В данной работе исследовалось влияние характеристик телефонного канала связи на точность распознавания фонем. Для построения акустических моделей контекстно-независимых фонем (трифонов) использовались скрытые Марковские модели (HMM – Hidden Markov Models). Распознавание проводилось для дикторонезависимого режима работы системы автоматического распознавания фонем слитной речи. Исследования проводились при MFCC и PLP параметризации речевых сигналов. Для обучения использовалась речевая база, записанная с высоким качеством (отношение сигнал-шум не менее 40 дБ). Для распознавания использовались различные виды искаженной речи: естественная речь на выходе одноканального телефонного канала связи; синтетическая речь на выходе телефонного канала связи, сформированная с использованием системы «искусственный рот».

Лукьянов П.В. «Шум удаленного взаимодействия вихря – лопасти вертолета» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 175-180 (2013)

In this paper, a model of noise generation by blade-vortex interaction (BVI) is offered for helicopter rotor operating at subsonic regime (M=0.2). The quantitative limits of its using were found. On the base of three-dimensional non-stationary equation of small perturbations spreading, the problem of sound generation by parabolic blade and Taylor’s vortexes, situated at certain distance from the blade, has been solved. A numerical-analytical method was used for the problem solution. The method allows calculation of the near-field sound potential and its derivatives. The pressure coefficient analysis has been showed that the disposition of the blade-vortex interaction generates three surges like shock waves A,B,C types (by Tijeman). However, the interaction’s amplitudes are smaller then the ones for transonic regime. It has also been found that BVI noise level is 10Db (with respect to 2·10^–5 Pa) more then the noise level in similar problem without vortex in the flux. The numerical calculation shows that the limit distance, where the model is acceptable, is more then 1,5R_c (R_c – is core radius). Increasing distance between vortex core and rotor blade has been showed essential fading of the BVI-noise level.

Лукьянов П.В. «Шум близкого взаимодействия вихря – лопасти вертолета» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 181-187 (2013)

Первые шаги в моделировании шума взаимодействия лопасти и вихря предприняты в середине 1970-х, начале 1980-х гг. Модели эти были достаточно простыми. Интенсивные исследования по изучение шума взаимодействия лопасти и вихря начались с середины 80-х годов прошлого столетия. И до сих пор это направление остаётся актуальным в виду многообразия задач и, соответственно, математических моделей их решения. Как правило, выбор математической модели основан на двух факторах. Первый из них включает в себя уровень представления физических процессов, происходящих во время генерации BVI-шума. Второй, не маловажный фактор, заключается в умении решать поставленные математические задачи. Поэтому очень часто приходится манипулировать между физическими и математическими аспектами задачи с тем, чтобы математическая постановка задачи была, с одной стороны, не чрезмерно сложной, но в то же время, с другой стороны, позволяла учесть важные физические процессы. Одной из первых моделей генерации BVI-шума, является модель взаимодействия потенциального течения вокруг лопасти и точечного (потенциального) вихря Рэнкина. В работе (George A.R. and Lyrintzis A.S. Acoustics of Transonic Blade-Vortex Interactions. AIAA Journal. 1988. v.26. No 7. Pp. 769-776) основное внимание уделяется ближнему и среднему звуковому полям. Изучен характер поведения звуковой волны, генерируемой в результате взаимодействия лопасти и вихря. В работе (Lyrintzis A.S. and Xue Y. Study of the Noise Mechanisms of Transonic Blade-Vortex Interactions. AIAA Journal. 1991. v.29. No 10. Pp. 1562-1572) исследуется механизм шума от трансзвукового взаимодействия лопасти и вихря. При этом рассматриваются лопасти различных форм, изучается зависимость от времени коэффициента давления для различных углов наблюдения по отношению к передней кромке лопасти и точечному вихрю. В работе (Y. Xue and A.S. Lyrintzis. Rotating Kirchoff Method for Three-Dimensional Transonic Blade-Vortex Interaction Hover Noise. AIAA Journal. 1994. vol.32. No.7. Pp. 1350-1359) предлагается некоторая модификация представления дальнего поля на основе формулы Кирхгофа, при этом основное уравнение для описания ближнего поля осталось тем же – в потенциальном приближении. Однако в перечисленных работах вихревая часть в модели течения отсутствует, за исключением лишь одной точки – центра точечного вихря. Предполагается также, что ударные волны настолько слабы, что не способны генерировать ощутимую завихренность в течении. Но такие ограничения справедливы лишь при больших числах Маха (М) в трансзвуковом диапазоне течения в парящем полёте (“in hover”). В то же время любые манёвры вертолёта уже выходят за рамки данных ограничений модели. Для того чтобы учесть наличие завихренности в течении, а также взаимодействие течения с уединённым (не точечным) вихрём, необходимо добавить в модель течения вихревую составляющую. Для большинства задач винтовой аэроакустики вязкими эффектами течения можно пренебречь, поскольку они проявляются только в пограничном слое, который в данном классе задач очень тонкий, поэтому не принимается в рассмотрение. Таким образом, для изучения BVI-шума вполне адекватной является модель идеальной сжимаемой среды с учётом завихренности. На её основе построен ряд подходов, позволяющих решать задачи генерации шума аэродинамического происхождения. В данной работе представлено решение задачи генерации BVI-шума при близком взаимодействии лопасти ротора вертолёта и вихрей Тэйлора.

Лящук О.І., Карягін Е.В. «Мониторинг опасных техногенных и природных явлений в инфразвуковом диапазоне» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 188-193 (2013)

Makarenkova A.A., Oliynik V.N., Nabiev R. «On automatic detecting of the inspiration/expiration phases of respiratory cycle by time-frequency spectral properties of breath sounds» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 194-199 (2013)

A technique for automatic detection of inspiration, expiration and respiratory pause is algorithmically implemented by tracing of intervals corresponding to the minima of the respiratory sound acoustic intensity in frequency band typical for a vesicular breathing. An approbation of the method on respiratory signals corresponding to the different types of breathing and receiving devices confirms high effectiveness of the proposed approach.

Martynovsky I.M., Serdjuchenko A.M. «Non-linear hydrodynamic modelling of the irregular wind generated water waves» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 200-206 (2013)

The key aspects in the hydrodynamic modelling of wind-generated water waves including irregularity and non-linearity of the wave motion are presented in the report. On the first stage of the investigations the intensity and frequency structure of irregular surface wave field ware determined by using generalized 6th parametric double-peak Hassellman frequency spectrum. Irregular wave surface ware calculated in the frame of classical spectral theory on the so-called quasi-stationary temporal intervals, but irregular wave pressure field and fluid particle velocity field have been derived as a spectral solution of the specially formulated quasi linear boundary value problem for surface waves. On the second stage local group characteristic of wave surface realizations such as amplitude envelope, phase perturbations and corresponding local values of the wave numbers and frequencies ware derived by using Hilbert transform procedure. All these values are considered as input data for the non-linear generalization of the initial quasi linear wave model on the next stages. In the procedure of the non-linear generalization of the model first of all irregular wave surface must be “saturated” by high order bounded harmonics (up to 20th order) with special phase shift to obtain asymmetric surface profiles to be specific for wind generated waves. On the next stage fluid particle velocities on the wave surface ware calculated by using specially developed half-inverse solution of the fully non-linear boundary value problem. For the non-linear calculation of wave particle velocity and pressure fields in the fluid domain Cauchy integral formula (in 2D model) has been used. Testing and systematic numerical calculations and animated pictures displayed realistic results for irregular wave surface and hydrodynamic fields in the fluid domain.

Маципура В.Т., Трунов О.О. «Нормальные волны криволинейного волновода» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 207-211 (2013)

Дано решение задачи распространения звуковых волн в криволинейном волноводе как для случая идеально мягких границ, так и для идеально жестких.

Никишов В.И., Воскобойник В.А., Воскобойник А.А., Воскобойник А.В. «Псевдозвуковые пульсации пристеночного давления в отверстии размыва грунта перед призматической опорой» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 212-217 (2013)

The results of experimental researches of the field of pseudo sound wall-pressure fluctuations which is formed at the turbulent flow inside the local scour before prismatic pile are presented. Two quazy stable large-scale horseshoe vertical structures are formed inside the scour. Most intensity of the wall-pressure fluctuations is observed wherein a handing down flow along the streamlined surface of prism interacts with the erosion soil. The most spectral levels of the pseudo sound wall-pressure fluctuations in the scour hole before a prismatic model are observed near-by foundation of prism, and the least – on the bottom of overhead slope of a sand sediment in the scour hole.

Онанко А.П., Андрущенко В.О., Продайвода Г.Т., Онанко Ю.А. «Автоматизированная система обработки и анализа анизотропии звуковых скоростей упругих волн и акустическая эмиссия при изучении трещиноватости» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 218-223 (2013)

Онанко А.П., Андрущенко В.О., Продайвода Г.Т., Онанко Ю.А. «Влияние облучения, ультразвука, изменения дефектной наноструктуры на релаксационные процессы и автоматизированная система анализа акустической анизотропии» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 224-229 (2013)

Разработаны программа и алгоритм, которые позволяют в автоматизированном режиме проводить анализ параметров анизотропии упругих волн.

Папкова Ю.И. «Групповая скорость черноморского волновода» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 230-232 (2013)

Одной из акустических характеристик гидроакустического волновода является групповая скорость, которая позволяет получить детальную информацию о модовой дисперсии. Групповая скорость зависит от принятой модели среды, в качестве первого приближения к реальным природным волноводам рассмотрим двухслойный гидроакустический волновод. Для моделирования свойств дна волновода используют два основных подхода: плоскослоистая модель на абсолютно жестком основании и плоскослоистая модель на жидком полупространстве. Данные модели приводят к принципиально разным краевым задачам для вертикального волнового уравнения. В случае жесткого дна оператор задачи имеет только дискретную часть спектра, для жидкого полупространства оператор имеет также и непрерывную составляющую спектра в силу того, что краевая задача дается при z ∈ [0; ∞). В реальных природных волноводах адекватность первого или второго подхода определяется, главным образом, структурой и свойствами донного грунта. Для исследования основных волноводных эффектов в черноморском волноводе, рассматривается двухслойная модель гидроакустического волновода.

Петрищев О.Н., Михеева А.Н. «Возбуждение продольных волн в биологических объектах» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 233-237 (2013)

Решена граничная задача динамической теории упругости о возбуждении неосесимметричных сферических продольных волн в изотропном упругом полупространстве с исчезающе малым модулем сдвига. Источником упругих возмущений является гармонически изменяющиеся во времени нормальные механические напряжения, которые произвольным образом распределены в некоторой ограниченной области поверхности упругого полупространства. Результат решения представлен в виде разложений по сферическим гармоникам. Результаты решения этой задачи позволяют прогнозировать эффективность возбуждения продольных волн в заданном диапазоне частот в зависимости от характера распределения силовых факторов, конфигурации и размеров области нагружения. Эти прогнозы составляют рациональную основу практических разработок ультразвуковых устройств медицинской диагностики. В работе обсуждаются результаты модельных исследований полученных результатов. В частности, рассматривается вопрос об оценке размеров ближней зоны излучателя продольных волн, влияния формы и размеров площадки механического контакта на частотную характеристику ультразвукового преобразователя.

Печук Е.Д., Краснопольская Т.С. «Хаотические режимы взаимодействия сердечно-сосудистой и респираторной систем» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 238-243 (2013)

Модель ДеБура взаимодействия сердечно-сосудистой и респираторной систем исследуется при учете обратного влияния динамики артериального давления на параметры дыхательных осцилляций. При этом процесс дыхания описывается уравнениями Заславского для автоколебательной респираторной системы, находящейся под импульсным воздействием сердечных сокращений. Методами нелинейной динамики исследовано влияние параметров обратных связей на результирующую кардиореспираторную картину. Показано, как взаимодействие подсистем порождает хаотическую компоненту частоты движений грудной клетки, приводящую к генерации хаотических акустических сигналов в инфразвуковом диапазоне.

Продеус А.Н. «О выборе метода акустической экспертизы и вида тестового сигнала при оценивании разборчивости речи» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 244-249 (2013)

Предложены решающие правила, необходимые для автоматизации акустической экспертизы. Экспериментально оценены погрешности акустической экспертизы, обусловленные использованием естественной речи в качестве тестового сигнала. В последние десятилетия широкое распространение получил модуляционный метод акустической экспертизы, универсальность которого обусловлена способностью учитывать влияние на разборчивость речи как шума, так и реверберации. Между тем, в условиях преобладания шумовой помехи предпочтительным, как по скорости, так и по точности измерений, является формантный метод. Отсюда следует, что выбор рационального метода акустической экспертизы целесообразно производить с учетом оценки соотношения влияния шума и реверберации. Поэтому одна из целей данной работы состоит в разработке вариантов решающего правила о виде помехи. Другим важным вопросом акустической экспертизы является выбор тестового сигнала. При экспертизе помещений принято использовать тестовые сигналы в виде стационарного или нестационарного шумов, свип-сигналы или сигналы в виде MLS-последовательностей. Однако специфика цифровых линий связи приводит к необходимости использовать естественную речь в качестве тестовых сигналов. До настоящего времени вопрос точности таких измерений исследован недостаточно, поэтому другой целью данной работы является оценка погрешностей акустической экспертизы, производимой с использованием речевых тестовых сигналов.

Рудницкий А.Г. «Использование метода нелокального усреднения для подавления нестационарной помехи в фонокардиографическом сигнале» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 250-255 (2013)

Предлагается использовать метод нелокального усреднения для выделения звуков сердца из нестационарной помехи, представленной звуками дыхания и фоновыми шумами. Показана высокая эффективность алгоритма при различных значениях отношения сигнал/помеха.

Савчук Т.Л. «О связи акустических и механических характеристик живых упругих тел при воздействии акустической волны» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 256-260 (2013)

Определена возможность осуществления губительного воздействия на тела личинок вредных насекомых акустическими полями. Составлена программа – методика для экспериментального определения жесткости и резонансной частоты тела личинки. В настоящее время окружающая среда насыщена физическими полями различного характера, одним из видов которых является акустическое. Оно оказывает как позитивное, так и негативное влияние на биологические объекты. Особым случаем здесь является совпадение резонансных частот отдельных органов человека с некоторыми частотами акустических полей, что приводит, обычно, к негативному воздействию. Положительное влияние акустических колебаний на организм человека и использование характеристик акустических полей при диагностике всё шире находят применение в современной медицине. Для терапевтических целей ультразвук применяется с частотой 800 кГц, его интенсивность около 1 Вт/см² и меньше. Первичными механизмами воздействия ультразвука на ткани живых органов в терапии являются механическое и тепловое действия (Ремизов А. Н., Максина А. Г., Потапенко А. Я. Учебник по медицинской и биологической физике. М.: Дрофа. 2003. 559 с.). Здесь применяются виброакустические колебания в диапазоне от 20Гц до 20000 Гц. Известно, что для осуществления негативного акустического воздействия на тело насекомых необходимо знать массу, жесткость и резонансную частоту их тела. Разрыв тканей и биологическая смерть вредного насекомого при воздействии на него акустическими колебаниями должны свидетельствовать о том, что найдена резонансная частота тела. В литературе приводятся данные об экспериментальных исследованиях, позволяющих определить модуль упругости мышц лягушек, кроликов и других млекопитающих. Упругость обеспечивает возвращение в исходное положение частиц среды, смещенных под воздействием переменных внешних акустических нагрузок (Беляев, Н.М. Сопротивление материалов. М.: Высшая школа. 1980. 758 с.). Жесткость тела вредного насекомого определяется расчетным путем после взвешивания тела и выявления резонансной частоты. При исследовании характеристик тел или органов, вызванных действием внешних механических возмущений в виде акустических колебаний, тело следует рассматривать как систему из механических элементов, обладающих инерционными, упругими, демпфирующими и другими свойствами. В «Сапожков М.А. Электроакустика. М.: Связь. 1978. 272 с.» определены частоты вибрационных и акустических колебаний, которые оказывают губительное влияние на тело вредителя растений колорадского жука. Показано, что основными факторами в определении резонансной частоты являются масса и жесткость тела или отдельного органа живого насекомого. Целью настоящей работы является разработка методики для определения механических характеристик тела живой личинки насекомого с последующим моделированием воздействия на личинку акустического поля.

Сокол Г.И. «Инфразвук как связующее звено в системе: космическая погода, климат и биосфера Земли» КОНСОНАНС-2013. Акустический симпозиум (1–2 октября 2013 г.), с. 261-265 (2013)

Описаны инфразвуковые волны, генерируемые в верхней атмосфере при изменениях космической погоды. Рассмотрены проявления инфразвука в системе «земля–атмосфера» при изменении климата. Показано, что инфразвук является связующим звеном между изменениями в атмосфере под влиянием космических и климатических изменений и биосферой.