Ахтямов А.М., Утяшев И.М. «Идентификация краевых условий на обоих концах струны по собственным частотам колебаний» с. 647-655
Решена задача идентификации вида и параметров краевых условий для краевой задачи, описывающей колебания струны. Показано, что для идентификации как вида, так и параметров краевых условий достаточно двух собственных частот. Найдено множество корректности данной задачи и доказана корректность ее по Тихонову. На основе доказанной теоремы предложен метод, позволяющий отыскивать приближенные решения.
Акустический журнал, 61, 6, с. 647-655 (2015) | Рубрики: 04.08 12.04
Дмитриев К.В. «Матричные функции Грина и их использование при анализе рассеяния на неоднородности плотности и скорости звука» с. 656-668
Введены матричные функции Грина для линеаризованной системы уравнений гидродинамики. Установлены связи между запаздывающей и опережающей функциями Грина, между функциями Грина прямого и сопряженного операторов системы уравнений гидродинамики. Получено выражение для принципа взаимности и соотношение типа уравнения Марченко. Разработанный математический аппарат применен к анализу рассеяния на квазиточечной рефракционно-плотностной неоднородности среды. При этом получены ограничения на фазу и амплитуду коэффициентов рассеяния такой неоднородности. Существование максимально возможной амплитуды рассеянного поля необходимо учитывать при проектировании метаматериалов, состоящих из отдельных элементов малого волнового размера, в том числе с резонансными свойствами.
Акустический журнал, 61, 6, с. 656-668 (2015) | Рубрика: 04.04
Буров В.А., Шмелёв А.А., Крюков Р.В., Румянцева О.Д. «Роль нелинейных взаимодействий в акустической томографии третьего порядка» с. 669-684
В целях исследования практических возможностей акустической нелинейной томографии описываются процессы генерации волн, вызванные нелинейным взаимодействием чисто третьего порядка и двукратным взаимодействием второго порядка. Дается классификация возникающих нелинейных вторичных источников и нелинейно рассеянных полей на основе характера их происхождения.
Акустический журнал, 61, 6, с. 669-684 (2015) | Рубрики: 05.07 12.06
Волков А.Д., Кокшайский А.И., Коробов А.И., Прохоров В.М. «Коэффициенты упругости второго и третьего порядков в поликристаллическом сплаве алюминия марки АМГ6» с. 685-691
В изотропном поликристаллическом сплаве алюминия АМг6 (система Al–Mg–Mn) экспериментально измерены все независимые коэффициенты упругости второго и третьего порядков ультразвуковым методом. Измерения проводились с помощью ультразвукового автоматизированного комплекса Ritec RAM-5000 SNAP SYSTEM, работающего в импульсном режиме. Коэффициенты упругости третьего порядка были определены методом Терстона–Браггера по результатам экспериментальных измерений зависимости скорости сдвиговых и продольных упругих волн в сплаве АМг6 от величины одноосного сжатия.
Акустический журнал, 61, 6, с. 685-691 (2015) | Рубрики: 05.04 06.03
Двоешерстов М.Ю., Чередник В.И. «Полосовые СВЧ-фильтры на основе тонкопленочных акустических резонаторов. теория и эксперимент» с. 692-700
Представлены результаты теоретического и экспериментального анализа сверхвысокочастотных (СВЧ) тонкопленочных акустоэлектронных полосовых лестничных фильтров, построенных на базе тонкопленочных акустоэлектронных СВЧ-резонаторов на основе нитрида алюминия AlN, работающих в диапазоне частот 4.6–5 ГГц. Изложена технология изготовления таких фильтров. Показано, что характеристики фильтров определяются, главным образом, характеристиками резонаторов, образующих фильтр. Показано, что оптимизация площадей верхних электродов последовательных и параллельных резонаторов, входящих в состав трехзвенного фильтра лестничного типа, существенно улучшает его характеристики.
Акустический журнал, 61, 6, с. 692-700 (2015) | Рубрика: 06.14
Котов В.М. «Брэгговская дифракция трехцветного излучения в кристалле парателлурита» с. 701-704
Исследован вариант брэгговской дифракции, в котором трехцветное излучение с длинами волн 488, 514 и 633 нм дифрагирует на акустической волне, распространяющейся в кристалле парателлурита. В найденном варианте излучение с длиной волны 633 нм находится в строгом брэгговском синхронизме с акустической волной, а остальные лучи дифрагируют с небольшим нарушением условий синхронизма. Экспериментально получена эффективность дифракции в первом порядке не менее 70% на всех длинах волн оптического излучения.
Акустический журнал, 61, 6, с. 701-704 (2015) | Рубрика: 06.17
Сорокин Б.П., Теличко А.В., Квашнин Г.М., Бормашов В.С., Бланк В.Д. «Исследования СВЧ акустического затухания в многочастотном резонаторе на объемных акустических волнах на основе синтетического монокристалла алмаза» с. 705-717
Исследовано акустическое затухание в многочастотном резонаторе на объемных акустических волнах на основе синтетического монокристалла алмаза. Проанализированы механизмы потерь акустической энергии в слоистой пьезоэлектрической структуре “Al/AlN/Mo/(001) алмаз”. Была сделана оценка глубины нарушенного приповерхностного слоя (∼20–30 нм) в алмазе после финишной абразивной обработки, обоснованная методом дифракции обратно рассеянных быстрых электронов и наблюдением Кикучи-линий. Оценки показали, что потери акустической энергии при шероховатости алмазной подложки до 20 нм, как и акустические потери в тонких пленках, на порядок меньше акустического затухания в объеме и принципиального значения не имеют. Однако неровности поверхности пьезоэлектрической пленки AlN могут дать вклад, сравнимый с объемным затуханием в подложке. Было показано, что частота перехода от режима Ахиезера к режиму Ландау–Румера в алмазе составляет ∼1 ГГц, а время фонон–фононной релаксации ∼1.6·10–10c. Расчет акустического затухания показал, что, хотя на частоте ∼1 ГГц акустические потери в алмазе несколько выше, чем в известных материалах с низким уровнем затухания, однако при увеличении частоты до 8–10 ГГц потери в алмазе становятся заметно ниже. Полученное максимальное экспериментальное значение Qf≈10·1013 Гц (9.5 ГГц) позволяет охарактеризовать синтетический алмаз как перспективный материал для СВЧ акустоэлектронных устройств.
Акустический журнал, 61, 6, с. 705-717 (2015) | Рубрика: 06.03
Беседина Т.Н., Кузнецов Г.Н., Кузькин В.М., Пересёлков С.А. «Определение глубины источника звука в мелком море на фоне интенсивного шума» с. 718-728
Рассмотрен пассивный метод оценки глубины источника звука в мелководном океаническом волноводе при слабом сигнале, основанный на информации об отношении амплитуд соседних мод волнового поля. В низкочастотной области приведены результаты численного эксперимента с использованием одиночного приемника и горизонтальной линейной антенны. Продемонстрирована устойчивость метода к ошибкам измерения амплитуд отфильтрованных мод и вариациям модели волновода, показана высокая помехоустойчивость. Установлено, что погрешность восстановления глубины источника с возрастанием шума стремится к установившемуся значению. Дано качественное и количественное объяснение результатам моделирования.
Акустический журнал, 61, 6, с. 718-728 (2015) | Рубрики: 07.02 10.02
Бурдуковская В.Г., Петухов Ю.В., Хилько А.И. «Работа линейной и кольцевой горизонтальных антенн в мелком море» с. 729-735
С целью однозначного определения направления на источник тонального излучения выполнен сравнительный анализ направленных свойств достаточно протяженных линейной и кольцевой горизонтальных антенн в мелком море. В качестве модели мелкого моря, в которой реализуется многомодовый режим распространения акустических сигналов, используется изоскоростной волновод с однородным жидким дном.
Акустический журнал, 61, 6, с. 729-735 (2015) | Рубрика: 07.02
Исаев А.Е., Черников И.В. «Лабораторная градуировка гидроакустического приемника в реверберационном поле шумового сигнала» с. 736-744
При выполнении градуировочных работ целесообразно измерять комплекс подробных частотных характеристик гидроакустического приемника с тем, чтобы на его основе получать частные характеристики, адекватные целям и условиям применения приемника по назначению. Показана возможность использования для этого реверберационного поля шумового сигнала в сочетании с обработкой методом скользящего комплексного взвешенного усреднения. Приведены результаты градуировки гидроакустических приемников в шумовом реверберационном поле лабораторного бассейна.
Акустический журнал, 61, 6, с. 736-744 (2015) | Рубрика: 14.08
Луньков А.А., Петников В.Г., Черноусов А.Д. «Оценка эффективной скорости звука в дне в мелководных акваториях» с. 745-753
Предложены методики оценки эффективной скорости звука в донных осадочных породах в мелководных акваториях с мягким дном. Методики ориентированы на определение этой физической величины для относительно небольших интервалов расстояний порядка десяти глубин. Оценки основаны на сравнении результатов экспериментов и расчетов характеристик низкочастотных звуковых полей, распространяющихся в этих водоемах. Искомой величиной скорости звука предлагается считать ее значение, для которого имеет место наилучшее согласие эксперимента и расчета. Приведены результаты апробации предлагаемых методик в экспериментах на Клязьминском водохранилище.
Акустический журнал, 61, 6, с. 745-753 (2015) | Рубрики: 07.02 07.14
Беляев И.В., Зайцев М.Ю., Копьев В.Ф. «Влияние шевронов на шум предкрылка прямого и стреловидного крыла» с. 754-763
Проведено экспериментальное исследование шума обтекания маломасштабных моделей крыла c механизацией (предкрылком и закрылком). Показано, что установка шевронов на нижней кромке предкрылка приводит к снижению шума как для прямого, так и для стреловидного крыла. Одновременные акустические и аэродинамические измерения показали, что шевроны приводят к подавлению тональных компонент шума предкрылка, не оказывая значительного влияния на аэродинамические характеристики крыла.
Акустический журнал, 61, 6, с. 754-763 (2015) | Рубрика: 08.14
Зверев В.А., Коротин П.И. «Метод определения вертикального угла прихода сигнала на буксируемую антенну» с. 764-772
Продемонстрирована возможность определения вертикального угла прихода сигнала на буксируемую горизонтальную антенну. Точность оценки определяется величиной изменения горизонтального угла направления на источник сигнала в процессе синтеза апертуры. Метод проверен на результатах натурного опыта. В условиях нахождения приемной антенны в зоне тени относительно излучателя и рассеивателя обнаружен факт формирования в волноводе однолучевого сигнала с углом отражения сигнала от дна под углом порядка 50° к горизонтали.
Акустический журнал, 61, 6, с. 764-772 (2015) | Рубрики: 07.19 07.20