Агафонова Е.В., Морозов А.Н., Скуйбин Б.Г., Шеремет В.Ф. «Поверхностные волны и эффект Тальбота» Одиннадцатая Всероссийская конференция «Необратимые процессы в науке и технике», 26–29 января 2021 г. Т. 1, с. 140-143 (2021)

Клещёв А.А. «Дифракция звука на упругой сфероидальной оболочке» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 3, с. 97-114 (2020)

Объект и цель научной работы. В обзоре получены решения и выполнены расчеты характеристик отражения и рассеяния звука идеальными и упругими телами различных форм (аналитических и неаналитических), находящихся либо у границы раздела сред, либо в подводном звуковом канале, либо в плоском волноводе с твердым упругим дном. Материалы и методы. При изучении гармонических сигналов используется метод нормальных волн, опирающийся на фазовую скорость распространения сигналов, а для импульсных сигналов, связанных с переносом энергии, применяется метод действительных и мнимых источников и рассеивателей, основанный на групповой скорости распространения. Основные результаты. Выполнен расчет рассеянного звукового поля для идеальных сфероидов (вытянутых и сжатых), находящихся у границы раздела «жидкость–идеальная среда». Вычислен спектр рассеянного импульсного сигнала для тела, помещенного в звуковой канал. Найдены первые отраженные импульсы для идеального сфероида, находящегося в плоском волноводе с анизотропным дном. Заключение. При изучении дифракционных характеристик тел, находящихся у границы раздела сред, оказалось, что основной вклад в рассеянное поле дает не взаимодействие рассеивателей (действительных и мнимых), а интерференция рассеянных полей. Показано, что на больших дистанциях главенствующую роль играют спектральные характеристики самого канала. При использовании импульсных звуковых сигналов в плоском волноводе нужно применять метод действительных и мнимых источников и рассеивателей, опирающийся на групповую скорость распространения звука.

Толоконников Л.А., Ларин Н.В. «Рассеяние цилиндром с неоднородным покрытием звуковых волн, излучаемых линейным источником, в плоском волноводе» Математическое моделирование, 33, № 8, с. 97-113 (2021)

Статья посвящена математическому моделированию акустического поля, рассеянного абсолютно жестким круговым цилиндром с непрерывно-неоднородным упругим покрытием, помещенным в плоский волновод, заполненный идеальной жидкостью. Плотность и модули упругости материала покрытия описываются непрерывными функциями радиальной координаты. Одна из границ волновода является идеальной (абсолютно жесткой или акустически мягкой), а другая сколь угодно мало отличается от идеальной. Первичное поле возмущений представляет собой гармоническую звуковую волну, излучаемую линейным источником. Акустическое поле в волноводе ищется в виде суммы вкладов от источника и рассеивателя. Вклад от рассеивателя определяется на основе решения задачи дифракции цилиндрической звуковой волны на жестком цилиндре с непрерывно-неоднородным упругим покрытием в свободном пространстве. Используя интегральную форму записи цилиндрической волны и интегральное представление волновых цилиндрических функций через декартовы базисные решения уравнения Гельмгольца, вклады от источника и рассеивателя находятся в виде суперпозиции плоских волн с учетом многократного отражения от границ волновода. Представлены результаты расчетов акустического поля в волноводе, когда одна граница волновода является абсолютно жесткой, а другая – незначительно отличается от акустически мягкой. Показано, что с помощью неоднородного покрытия можно изменять звукоотражающие свойства цилиндрического тела в волноводе.

Андронов И.В., Андронов Н.И. «Дифракция плоской волны на сильно вытянутом трехосном эллипсоиде» Акустический журнал, 67, № 4, с. 351-360 (2021)

Рассмотрена задача высокочастотной дифракции плоской волны на трехосном сильно вытянутом эллипсоиде. Методом параболического уравнения в эллипсоидальных координатах построен старший член асимптотики поля в пограничном слое у поверхности. Поле выражается в квадратурах через решения конфлюэнтного уравнения Гойна. Рассчитаны значения поля на поверхности идеально жесткого эллипсоида и скорости на поверхности идеально мягкого. Обсуждаются эффекты высокочастотной дифракции. Ключевые слова: дифракция, сильно вытянутый эллипсоид, высокочастотная асимптотика, метод параболического уравнения, функции Гойна. DOI: 10.31857/S032079192104002X

Есипов И.Б., Кенигсбергер Г.В., Попов О.Е., Поддубняк В.Я., Михеев В.И. «Пространственное деление акустического сигнала в береговом клине» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 6, с. 901-906 (2021)

Представлены результаты экспериментального исследования горизонтальной рефракции при распространении акустических сигналов в береговом клине. Обнаружено, что в присутствии поверхностного волнения акустический сигнал модулируется по интенсивности и по времени прихода, а при отражении сигналов от дна и морской поверхности возникают дополнительные направления, по которым приходит сигнал от удаленного излучателя. Показано, что при определенных условиях возникает пространственное деление сигнала одного и того же типа прихода.