Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

H

He P.

 

Yang Y., Peng B., Huang F., Zhu J., He Z., He P., Zhang W. «Temperature Characteristics of Rayleigh Wave and Leaky Surface Acoustic Wave Propagating in Langasite and its Application in Temperature Sensor» Акустический журнал, 70, № 3, с. pp487-493 (2024)

A SAW resonator based on langasite (LGS) substrate with (0, 138.5, 116.6°) cut was designed and fabricated. Simulation and experimental results demonstrate that the resonator has two resonance modes, one Rayleigh wave and the other leaky surface acoustic wave (LSAW). The temperature dependent resonance frequencies of both Rayleigh wave and LSAW had been studied. The results show that the turnover temperature of LSAW mode is below absolute zero, namely, the resonance frequency of LSAW changes monotonically in rather wide temperature range, such as from cryogenic to ultrahigh temperatures. Real-time temperature measurement shows that the temperature sensor based on the LSAW mode can effectively monitor the environment temperature, as the thermocouple does. Our work suggests that the LSAW temperature sensor has great application potential in aerospace field for wide temperature range sensing.

Акустический журнал, 70, № 3, с. pp487-493 (2024) | Рубрики: 06.13 06.14 14.04

He Z.

 

Yang Y., Peng B., Huang F., Zhu J., He Z., He P., Zhang W. «Temperature Characteristics of Rayleigh Wave and Leaky Surface Acoustic Wave Propagating in Langasite and its Application in Temperature Sensor» Акустический журнал, 70, № 3, с. pp487-493 (2024)

A SAW resonator based on langasite (LGS) substrate with (0, 138.5, 116.6°) cut was designed and fabricated. Simulation and experimental results demonstrate that the resonator has two resonance modes, one Rayleigh wave and the other leaky surface acoustic wave (LSAW). The temperature dependent resonance frequencies of both Rayleigh wave and LSAW had been studied. The results show that the turnover temperature of LSAW mode is below absolute zero, namely, the resonance frequency of LSAW changes monotonically in rather wide temperature range, such as from cryogenic to ultrahigh temperatures. Real-time temperature measurement shows that the temperature sensor based on the LSAW mode can effectively monitor the environment temperature, as the thermocouple does. Our work suggests that the LSAW temperature sensor has great application potential in aerospace field for wide temperature range sensing.

Акустический журнал, 70, № 3, с. pp487-493 (2024) | Рубрики: 06.13 06.14 14.04

Houari M.S.A.

 

Daikh A.A., Belarbi M.-O., Vinh P.V., Ladmek M., Belkacem A., Houari M.S.A., Ahmed H.M., Eltaher M.A. «Применение гиперболической теории сдвиговой деформации для анализа свободных колебаний косинусоидальных функциональноградиентных оболочек двойной кривизны при различных граничных условиях» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 27, № 2, с. 33-49 (2024)

Предложен подход к исследованию свободных колебаний функционально-градиентных (ФГ) оболочек нового типа на основе оценки сдвиговой деформации с использованием гиперболической синусоидальной функции. Предложенный подход обеспечивает параболическое распределение сдвиговых деформаций и напряжений по толщине с нулевыми значениями на верхней и нижней поверхностях оболочки и не требует использования поправочного коэффициента сдвига. Ранее подобный подход не применялся для изучения ФГ оболочек со структурой данного типа. Градиентное изменение свойств материала по толщине описывается тригонометрической функцией. Рассматриваемый ФГ материал отличается высокой жесткостью, а также плавным и непрерывным изменением компонентов по толщине, что позволяет компенсировать недостатки обычных многослойных ФГ материалов. Рассмотрены два типа ФГ оболочек: тригонометрическая ФГ-А оболочка и тригонометрическая ФГ-В оболочка. Основные уравнения равновесия ФГ оболочки получены с использованием принципа виртуальной работы и решены аналитически методом Галеркина, который может описывать различные граничные условия. Найденное решение ограничено случаем прямоугольных плоских ФГ пластин постоянного сечения. Точность и предсказательная сила аналитической модели подтверждены сравнительными исследованиями. Проведен подробный параметрический анализ для оценки влияния неоднородности материала, геометрии и различных граничных условий на колебательное поведение. Предложенная модель может использоваться при проектировании корпусов и оболочечных конструкций различного назначения. Ключевые слова: свободные колебания, косинусоидальная функционально-градиентная оболочка, метод Галеркина, гиперболическая теория сдвига, аналитические решения

Физическая мезомеханика: Международный журнал, 27, № 2, с. 33-49 (2024) | Рубрика: 04.15

Hu H.

 

Zhu R., Hu H., Wang R., Chen H. «Reverse Design of Absorption Performance for Typical Underwater Acoustic Coatings Based on Neural Network» Акустический журнал, 70, № 4, с. pp745-758 (2024)

This paper presents a method for rapidly reverse designing the absorption performance of acoustic coatings, utilizing the principles of a concatenated deep neural network. It enables the swift acquisition of effective input parameters. By cascading a reverse neural network with pre-trained forward neural networks, a concatenated neural network is obtained. This network maps the absorption spectrum response to structural and material parameters, thereby resolving the nonuniqueness issue in traditional reverse design. The paper describes the detailed process of reverse designing the absorption performance of acoustic coatings and validates the correctness of the reverse design using finite element methods. A comparative analysis investigates the impact of different loss functions on result accuracy. The findings demonstrate that the proposed modified loss function algorithm significantly enhances precision compared to traditional direct reverse design. This advancement allows for the customization of acoustic coatings with specific acoustic properties, providing technical groundwork for vibration and noise reduction in underwater vehicles.

Акустический журнал, 70, № 4, с. pp745-758 (2024) | Рубрики: 07.12 10.07 12.02

Huang F.

 

Yang Y., Peng B., Huang F., Zhu J., He Z., He P., Zhang W. «Temperature Characteristics of Rayleigh Wave and Leaky Surface Acoustic Wave Propagating in Langasite and its Application in Temperature Sensor» Акустический журнал, 70, № 3, с. pp487-493 (2024)

A SAW resonator based on langasite (LGS) substrate with (0, 138.5, 116.6°) cut was designed and fabricated. Simulation and experimental results demonstrate that the resonator has two resonance modes, one Rayleigh wave and the other leaky surface acoustic wave (LSAW). The temperature dependent resonance frequencies of both Rayleigh wave and LSAW had been studied. The results show that the turnover temperature of LSAW mode is below absolute zero, namely, the resonance frequency of LSAW changes monotonically in rather wide temperature range, such as from cryogenic to ultrahigh temperatures. Real-time temperature measurement shows that the temperature sensor based on the LSAW mode can effectively monitor the environment temperature, as the thermocouple does. Our work suggests that the LSAW temperature sensor has great application potential in aerospace field for wide temperature range sensing.

Акустический журнал, 70, № 3, с. pp487-493 (2024) | Рубрики: 06.13 06.14 14.04