Бобровницкий Ю.И., Морозов К.Д., Томилина Т.М. «Периодическая поверхностная структура с экстремальными акустическими свойствами» с. 147-151

Импедансным методом решено несколько вариационных задач о поглощении и рассеянии звука. Получены в явном виде поверхностные импедансы наилучшего поглотителя и идеально прозрачного тела. Предложена поверхностная структура (покрытие), реализующая их акустические свойства. Приведены результаты компьютерного моделирования. Библ. 3.

Семенов А.Г. «О рассеянии звука в вязкой микронеоднородной движущейся среде при больших числах Рейнольдса» с. 152-161

Предложено обобщение закона Релея затухания низкочастотного звука в микронеоднородной среде на случай рассеивающих частиц, движущихся в вязкой жидкости при больших числах Рейнольдса. Показано, что в этих условиях затухание может не зависеть от рассеяния на самих движущихся частицах и определяться лишь создаваемым ими течением, причем максимум затухания наблюдается в направлении, поперечном движению частиц. Соответствующие поправки, пропорциональные первой степени гидродинамического числа Маха, сравниваются с поправками, лежащими в основе модифицированного закона Релея, предложенного ранее для условий потенциального обтекания неоднородностей в идеальной жидкости, а также с закономерностями рассеяния в микронеоднородной движущейся вязкой среде при малых числах Рейнольдса. В качестве примера действия обобщенного закона, на этой основе, уточнены особенности рассеяния звука дождем. Библ. 10.

Тютекин В.В., Бойко А.И. «Спирально-винтовые нормальные волны вблизи цилиндрической полости в упругой среде» с. 162-165

Описываются свойства спирально-винтовых волн, возникающих вблизи цилиндрической полости в упругой среде и являющихся проявлением непериодических (по углу) решений динамических уравнений упругости. Определены дисперсионные характеристики этих волн, а также описана их пространственная структура. Библ. 12

Шарфарец Б.П. «О возможности эффективного вычисления амплитуды рассеяния на включении в сложном поле» с. 166-171

Изложен алгоритм вычисления амплитуды рассеяния на включении, основанный на представлении о том, что она удовлетворяет однородному уравнению Гельмгольца по переменным, совпадающим с координатами включения. Решение задачи представлено в виде ряда по обратным степеням расстояния между источником и включением. Получено выражение для амплитуды рассеяния точечного мультипольного источника. Приведены примеры расчета амплитуд рассеяния предложенным методом. Библ. 17.

Руденко О.В., Коробов А.И., Изосимова М.Ю. «Нелинейность твердых тел с микро- и наномасштабными дефектами и особенности ее макроскопических проявлений» с. 172-178

Обсужден смысл измеряемых в эксперименте нелинейных параметров среды. Подчеркнут различный смысл локальной нелинейности, измеряемой в окрестности дефекта и зависящей от размеров области усреднения, и эффективной объемной нелинейности среды, содержащей множество дефектов. Рассчитана локальная нелинейность при вершине трещины, убывающая с увеличением области, излучающей вторую гармонику. Рассчитана объемная нелинейность твердого тела, содержащего сферические полости. Рассчитана объемная нелинейность среды, содержащая бесконечно тонкие трещины в виде круглых дисков, принимающих при раскрытии эллипсоидальную форму. В расчетах нелинейного акустического параметра использованы классические точные результаты теории трещин. Библ. 15.

Юлдашев П.В., Брысева Н.А., Аверьянов М.В., Блан-Бенон Ф., Хохлова В.А. «Статистические свойства нелинейной N-волны при дифракции за случайным фазовым экраном» с. 179-189

Основываясь на численном решении уравнения ХЗК, исследуется распространениеN-волны большой амплитуды за случайным фазовым экраном. Рассматривается модель одномерного случайного фазового экрана с гауссовским пространственным спектром. Анализируется влияние случайных фокусировок, нелинейных и дифракционных эффектов на статистические свойства акустического поля за экраном, в том числе, при прохождении волны через каустики. Обсуждаются отличия в статистических распределениях и средних значениях параметров акустического поля, полученных в рамках развитой дифракционной модели и в приближении нелинейной геометрической акустики. Библ. 13.

Андреев В.Г., Крит Т.Б., Сапожников О.А. «Стоячие волны в упругом слое, нагруженном конечной массой» с. 190-196

Исследованы стоячие сдвиговые волны в плоскопараллельном слое из резиноподобного материала, закрепленного без проскальзывания между двумя жесткими пластинами конечной массы. Нижняя пластина, на которой лежит слой, колеблется параллельно своей поверхности под действием внешней гармонической силы, а вторая пластина лежит свободно. Теоретически и экспериментально показано, что в такой системе возникают резонансы на частотах, значения которых известным образом зависят от массы свободной пластины и сдвигового модуля слоя. Рассчитаны и измерены формы резонансных кривых при различных значениях упругих параметров слоя и массы пластины. Показано, что по измеренным резонансным кривым определяется динамический сдвиговый модуль и коэффициент сдвиговой вязкости резиноподобного материала. Библ. 13.

Карпова Г.В., Кутуев А.Н., Полунин В.М., Ряполов П.А. «Об одной колебательной системе с магнитожидкостным инерционно-вязким элементом» с. 197-203

Рассмотрены результаты измерений коэффициента затухания колебательной системы, в которой инерционно-вязким элементом служит магнитная жидкость, заполняющая U-образную стеклянную трубку. Роль упругости выполняет воздушная полость, образованная внутри одной из частей трубки под пьезоэлектрической пластинкой, прикрепленной к торцу трубки и предназначенной для индикации колебаний. Разработана методика измерения коэффициента затухания колебаний и получения на этой основе значения сдвиговой вязкости исследуемых образцов магнитной жидкости в зависимости от напряженности магнитного поля. Библ. 14.

Мансфельд А.Д., Санин А.Г., Санина О.А., Каверин Б.С., Объедков А.М., Егоров В.А. «Поглощение ультразвука в суспензиях углеродных нанотрубок» с. 204-205

Приведены экспериментальные результаты по измерению поглощения ультразвука в суспензиях многостенных углеродных нанотрубок. Измеренные величины коэффициентов поглощения существенно превышают соответствующие значения для мелких углеродных частиц, имеющих форму, близкую к сферической. Библ. 3.

Синельников Е.Д., Сутин А.М., Сарвазян А.П. «Обращение времени в фокусирующих излучателях и приемниках ультразвука» с. 206-217

Рассмотрены одноканальные фокусирующие системы с обращением времени, которые могут работать в режимах излучения и приема ультразвука. Основным элементом этих систем является жидкостный акустический ревербератор. Эксперименты проведены с двумя типами ревербераторов: цилиндрическим тонкостенным баллоном, используемым в ультразвуковом катетере для лечения мерцательной аритмии и ревербератором из плоскопараллельных слоев фольги. Подобные системы способны эффективно фокусировать ультразвук, используя лишь один канал излучения. Случайные деформации стенок и слоев ревербераторов позволили заметно улучшить качество фокусировки и преодолеть ограничения, налагаемые пространственной симметрией системы. Продемонстрировано, что использование бинарной моды излучения приводит к многократному увеличению интенсивности поля в фокусе, по сравнению со стандартным режимом. Показана способность фокусирующей системы с обращением времени осуществлять пространственную локализацию внешних источников при приеме ультразвука. Библ. 18.

Акуличев В.А., Моргунов Ю.Н., Стробыкин Д.С. «Экспериментальные исследования сезонной изменчивости температурных полей на шельфе японского моря акустическими методами» с. 218-220

Приведены результаты экспериментальных исследований импульсной характеристики волновода на шельфе Японского моря в зависимости от сезонных изменений поля температуры. Библ. 4.

Бардышев В.И. «Корреляционные характеристики вариаций уровней подводных шумов в шельфовой зоне тихого океана» с. 221-222

Излагаются результаты измерений нормированных функций автокорреляций и частотной корреляции случайных медленных вариаций уровней подводных шумов Тихого океана в зоне шельфа острова Шикотан. Измерения проводились на глубине 130 м в общем диапазоне частот 0.9 Гц–11 кГц. Вариации уровней шумов сравнительно синхронны в широком диапазоне частот. Их интервал автокорреляции на разных частотах составляет от 11 до 42 часов, а частотная корреляция – не менее 0.77 в пределах двух декад. Интегральный интервал автокорреляции вариаций скорости ветра равен 14.1 часам. Библ. 3.

Законов Ю.И., Коротин П.И., Орлов Д.А., Сазонов С.П., Слижов А.Б., Турчин В.И., Фикс Г.Е., Фикс И.Ш. «Использование приемных антенных решеток для измерения уровней подводного шума движущихся источников» с. 223-229

Рассматривается метод измерений уровней подводного шума движущихся судов с использованием вертикальной приемной антенной решетки. Предложен алгоритм синтеза вектора весовых коэффициентов, обеспечивающих заданную точность измерений при максимальном помехоподавлении как в случае помехи с известной структурой, так и для априорно неизвестной помехи (адаптивный синтез). Приводятся результаты численного моделирования и экспериментальной апробации метода в морских условиях. Библ. 15.

Зверев В.А., Коротин П.И., Матвеев А.Л., Стромков А.А. «Измерение параметров моды реального волновода» с. 230-244

Дается обоснование возможности использования разложения мод реального волновода в мелком море при наличии градиента скорости звука по синусоидальным модам идеального волновода и определена область применимости такого разложения. Дисперсия в сигналах мод, представленных таким образом, определяется математическим обращением без пробного источника. Определена структура дискретных мод реального волновода без использования для этой цели параметров дна и распределения скорости звука по глубине волновода. Коэффициент корреляции сигнала моды с введенными в него измеренными параметрами сигнала моды и реального сигнала, составил 0.973. В опыте использовались сигналы точечного излучателя с глубины 50 м в полосе частот 90–280 Гц в мелком море (Баренцево море, глубина 120 м, дистанция 7 км), принимаемые вертикальной антенной из 32 приемников, расположенных эквидистантно с шагом 3 м. Произведено успешное обращение реального сигнала с помощью математической модели. Библ. 20.

Курьянов Б.Ф., Пенкин М.М. «Цифровая акустическая связь в мелком море для океанологических применений» с. 245-255

Приведены результаты экспериментов по медленной передаче цифровой информации с помощью акустических сигналов в сложных океанологических условиях: при наличии многолучевого распространения в мелком море и движении источника звука. Проводится кодирование с помощью псевдослучайных последовательностей и когерентное суммирование сигналов, прошедших по множеству различных лучей с различными доплеровскими частотами и принятых различными элементами пространственно распределенной приемной решетки. Используемый метод позволил достичь безошибочной передачи кодов на дистанциях свыше 5 километров. Дана теоретическая оценка вероятности ошибочного решения о значении передаваемых кодов. Библ. 10.

Луньков А.А., Петников В.Г., Стромков А.А. «Особенности фокусировки низкочастотных звуковых полей в мелком море» с. 256-262

В рамках численного эксперимента исследованы возможности фокусировки низкочастотного (100–300 Гц) звукового поля в мелководном акустическом волноводе, характерном для морского шельфа. Рассмотрена фокусировка, получаемая при обращении широкополосных акустических сигналов во времени, получившая название фокусировки при временном обращении волн, а также фокусировка, реализуемая при обращении волнового фронта монохроматических звуковых полей. Продемонстрировано, что при использовании временного обращения волн для фокусировки в волноводе достаточно иметь одиночный приемно-излучающий элемент. В то же время использование соответствующей вертикальной антенны улучшает качество фокусировки. Получаемое в последнем случае качество фокусировки, оказывается примерно таким же, как в случае применения обращения волнового фронта для фокусировки монохроматических полей с частотой, равной несущей частоте широкополосных сигналов. Показано также, что в изоскоростном волноводе интенсивное поверхностное волнение существенным образом ухудшает качество фокусировки. Ухудшение особенно заметно при использовании ОВФ. Библ. 13.

Ткаченко В.М., Смольяков А.В., Колышницын В.А., Маршов В.П. «Турбулентные пульсации давления в пограничном слое протяженного цилиндра при его продольном обтекании» с. 263-267

В малошумной аэротрубе выполнены измерения частотных спектров турбулентных пульсаций давления на поверхности протяженного цилиндра при его продольном обтекании. Измерены частотные спектры, обусловленные как суммарным вкладом от всех мод поля давления, так и вкладом только от нулевой (кольцевой) моды. Результаты измерений частотных спектров сравниваются с другими известными опытными данными. Для нулевой моды выполнены измерения продольных взаимных спектров поля турбулентных давлений. С помощью преобразования Фурье взаимных спектров получены аналитические выражения для размерного и безразмерного частотно-волнового спектра нулевой моды. Обсуждаются особенности частотно-волнового спектра при больших волновых числах. Библ. 25.

Буров В.А., Матвеев О.В., Румянцева О.Д. «Пространственно-корреляционный метод восстановления вектора скорости кровотока в нелинейной томографии» с. 268-276

Предлагается метод восстановления картины распределения полного вектора скорости кровотока. Экспериментальные данные измеряются с помощью схемы томографирования нелинейного параметра второго порядка, использующей широкополосные кодированные сигналы при малом количестве преобразователей. Для обработки данных используется селективная согласованная фильтрация в сочетании с пространственной корреляцией фрагментов спекл-структуры, возникающей при восстановлении пространственного распределения нелинейного параметра. Приводятся результаты численного моделирования. Библ. 7.

Исаев А.Е., Матвеев А.Н. «Повышение частотного разрешения при обработке акустических сигналов методом скользящего комплексного взвешенного усреднения» с. 277-283

Рассмотрены результаты исследования возможностей метода оценивания переходного импеданса излучателя и приемника в свободном поле, основанного на скользящем комплексном взвешенном усреднении частотной зависимости переходного импеданса излучателя и приемника в не заглушенном бассейне. Показано, что метод позволяет ослабить влияние отражений и создавать условия свободного поля в бассейнах с различным характером отражений, резко различающихся по форме и многократно по размерам. Предложена процедура повторного применения скользящего комплексного взвешенного усреднения совместно со спектрометрией функций отражений, позволяющая увеличить частотное разрешение метода. Библ. 5.

Коновалов С.И., Кузьменко А.Г. «Сокращение длительности импульсов, излучаемых тонкостенным пьезокерамическим цилиндром, при помощи электрической корректирующей цепи» с. 284-288

На основе электрической схемы-аналога тонкостенного цилиндрического пьезокерамического преобразователя с подключенной к нему электрической цепью произведены расчеты формы импульсов, излучаемых в воду. Определены оптимальные параметры электрической цепи, обеспечивающие минимальные длительности импульсов, в зависимости от высоты цилиндра и относительной толщины стенки. Показано, что возможно существенное сокращение длительности сигналов, и приведены конкретные результаты расчетов. Библ. 5.