<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">cheb</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Чебышевский сборник</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Chebyshevskii Sbornik</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2226-8383</issn><publisher><publisher-name>Tula State Lev Tolstoy  Pedagogical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.22405/2226-8383-2025-26-3-406-415</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">cheb-2028</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>История математики и приложений</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Сomputer science</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Отражение звука от плоской поверхности с цилиндрическим выступом</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Reflection of sound from a flat surface with a cylindrical protrusion</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Толоконников</surname><given-names>Лев Алексеевич</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Tolokonnikov</surname><given-names>Lev Alexeevich</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>доктор физико-математических наук, профессор</p></bio><bio xml:lang="en"><p>doctor of physical and mathematical sciences, professor</p></bio><email xlink:type="simple">TolokonnikovLA@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Толоконников</surname><given-names>Сергей Львович</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Tolokonnikov</surname><given-names>Sergei Lvovich</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>доктор физико-математических наук, профессор</p></bio><bio xml:lang="en"><p>doctor of physical and mathematical sciences, professor</p></bio><email xlink:type="simple">tolsl@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Тульский государственный университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Tula State University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Lomonosov Moscow State University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2025</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>01</day><month>11</month><year>2025</year></pub-date><volume>26</volume><issue>3</issue><fpage>406</fpage><lpage>415</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Толоконников Л.А., Толоконников С.Л., 2025</copyright-statement><copyright-year>2025</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Толоконников Л.А., Толоконников С.Л.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Tolokonnikov L.A., Tolokonnikov S.L.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/2028">https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/2028</self-uri><abstract><p>В статье рассматривается задача об отражении плоской гармонической звуковой волны от плоской поверхности, имеющей выступ цилиндрической формы. Полагается, что плоская поверхность и поверхность выступа являются абсолютно жесткими. Падающая плоская звуковая волна распространяется перпендикулярно образующей цилиндрического выступа в полупространстве, заполненном однородной идеальной сжимаемой жидкостью.Аналитическое решение задачи получено интегральным методом наименьших квадратов. Решение ищется в виде усеченного ряда по волновым цилиндрическим функциям.Для выполнения граничных условий на плоской поверхности и цилиндрическом выступе построен функционал, и найдено приближенное решение, его минимизирующее. Представлены результаты численных расчетов диаграмм направленности отраженного акустического поля в дальней зоне.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>In paper the problem of reflecting a plane harmonic sound wave from a flat surface having a cylindrical protrusion is considered. It is assumed that the flat surface and the surface of the projection are absolutely rigid. An incident plane sound wave propagates perpendicular to thegeneratrix of a cylindrical projection in a half-space filled with a homogeneous ideal compressible liquid.An analytical solution of the problem is obtained by the integral method of least squares.The solution is sought in the form of a truncated row by wave cylindrical functions. To fulfill the boundary conditions on a flat surface and a cylindrical projection the functional is constructed and an approximate solution minimizing its is found.The results of numerical calculations of the directional patterns of the reflected acoustic field in the far zone are presented.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>отражение звука</kwd><kwd>плоская поверхность</kwd><kwd>цилиндрический выступ.</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>reflection of sound</kwd><kwd>flat surface</kwd><kwd>cylindrical protrusion.</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Рэлей. Теория звука. Т. 2. — М.: Гостехиздат, 1955. — 476 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rayleigh. 1955 Theory of Sound. Volume 2. Moscow: Gostekhizdat. 476 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хенл Х., Мауэ А., Вестпфаль К. Теория дифракции. — М.: Мир, 1964. — 428 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">H¨onl H., Maue A., Westpfahl K. 1964 Theory of Diffraction. Moscow: Mir. 428 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Скучик Е. Основы акустики. Т. 2. — М.: Мир, 1976. — 542 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Skudrzyk E. 1976 Foundations of Acoustics. Volume 2. Moscow: Mir. 542 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шендеров Е. Л. Волновые задачи гидроакустики. — Л.: Судостроение, 1972. — 352 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shenderov E.L. 1972 Wave Problems of Hydroacoustics. Leningrad: Sudostroenie. 352 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лепендин Л. Ф. Акустика. — М.: Высшая школа, 1978. — 448 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lependin L.F. 1978 Acoustics. Moscow: Vysshaya Shkola. 448 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бреховских Л. М. Дифракция волн на неровной поверхности // Журнал экспериментальной и теоретической физики. — 1952. — Т. 23, № 3. — С. 275–299.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Brekhovskikh L.M. 1952 “Diffraction of waves on rough surface”, Zhurnal Eksperimentalnoi i Teoreticheskoi Fiziki 23(3) pp. 275–299.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лысанов Ю. П. О рассеянии звуковых волн на неровной поверхности // Акустический журнал. — 1956. — Т. 2, № 2. — С. 182–187.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lysanov Yu.P. 1956 “On scattering of sound waves on rough surface”, Akusticheskii Zhurnal 2(2) pp. 182–187.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Twersky V. On scattering and reflection of sound by rough surface // The Journal of the Acoustical Society of America. — 1957. — Vol. 29, No. 2. — P. 209–226.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Twersky V. 1957 “On scattering and reflection of sound by rough surface”, The Journal of the Acoustical Society of America 29(2) pp. 209–226.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Грасюк Д. С. Рассеяние звуковых волн на неровной поверхности упругого тела // Акустический журнал. — 1960. — Т. 6, № 1. — С. 30–33.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grasyuk D.S. 1960 “Scattering of sound waves on rough surface of elastic body”, Akusticheskii Zhurnal 6(1) pp. 30–33.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Машашвили Е. С. Дифракция звуковых волн на неровной поверхности // Акустический журнал. — 1987. — Т. 33, № 2. — С. 298–306.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mashashvili E.S. 1987 “Diffraction of sound waves on rough surface”, Akusticheskii Zhurnal 33(2) pp. 298–306.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Урусовский И. А. О дифракции плоской волны на неровной поверхности // Акустический журнал. — 1992. — Т. 38, № 5. — С. 933–942.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Urusovsky I.A. 1992 “On diffraction of plane wave on rough surface”, Akusticheskii Zhurnal 38(5) pp. 933–942.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Иванов Е. А. Дифракция электромагнитных волн на двух телах. — Минск: Наука и техника, 1968. — 584 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ivanov E.A. 1968 Diffraction of Electromagnetic Waves on Two Bodies. Minsk: Nauka i Tekhnika. 584 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лебедев Н. Н. Специальные функции и их приложения. — М.: Физматгиз, 1963. — 358 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lebedev N.N. 1963 Special Functions and Their Applications. Moscow: Fizmatgiz. 358 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Калиткин Н. Н. Численные методы. — М.: Физматлит, 1978. — 512 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kalitkin N.N. 1978 Numerical Methods. Moscow: Fizmatlit. 512 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
