Отражение звука от плоской поверхности с цилиндрическим выступом

Аннотация

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.