Дифракция звуковых волн, излучаемых линейным источником, на неоднородном проницаемом сфероиде с твердым шаровым включением
https://doi.org/10.22405/2226-8383-2025-26-5-323-335
Аннотация
В статье рассматривается задача о дифракции цилиндрической гармонической звуко-
вой волны на неоднородном жидком сфероиде с абсолютно жестким шаровым включением. Полагается, что квадрат эксцентриситета сфероида является малой величиной. Сфероид помещен в безграничную однородную сжимаемую идеальную жидкость. Линейный источник, генерирующий звуковые волны, параллелен оси вращения сфероида. Материал сфероида характеризуется переменными плотностью и скоростью звука, которые являются непрерывными функциями радиальной координаты.
Методом возмущений получено приближенное аналитическое решение задачи с использованием разложений по волновым сферическим функциям.
Представлены результаты численных расчетов диаграмм направленности рассеянного
акустического поля в дальней зоне.
Ключевые слова
Об авторах
Лев Алексеевич ТолоконниковРоссия
доктор физико-математических наук, профессор
Данила Витальевич Окороков
Россия
магистрант,
Список литературы
1. Yeh C. Scattering of acoustic waves by a penetrable prolate spheroid. I. Liquid prolate spheroid // J. Acoust. Soc. Amer. 1967. Vol. 42. No. 2. P. 518 – 521.
2. Burke J. E. Scattering by penetrable spheroids // J. Acoust. Soc. Amer. 1968. Vol. 43. No. 4. P. 871 – 875.
3. Родионова Г. А., Толоконников Л. А. Рассеяние звука вращающимся сфероидом // Акуст. журн. 1989. Т. 35. № 5. С. 895 – 899.
4. Котсис А. Д., Роумелиотис Дж. А. Рассеяние звука на проницаемом сфероиде // Акуст. журн. 2008. Т. 54. № 2. С. 189 – 204.
5. Толоконников Л. А., Шапошник Л. М. Дифракция звуковых волн на неоднородном сфероиде и неоднородном эллиптическом цилиндре // Известия Тульского гос. ун-та. Серия Математика. Механика. Информатика. 1996. Т. 2. Вып. 2. С. 141 – 151.
6. Толоконников Л. А. Дифракция плоской звуковой волны на неоднородном эллипсоиде вращения с малым эксцентриситетом // Дифференциальные уравнения и прикладные задачи. Тула: ТулГУ, 1997. С. 90 – 96.
7. Дружков А. Н., Толоконников Л. А. Рассеяние плоской звуковой волны на абсолютно жестком эллипсоиде вращения, окруженном неоднородным слоем // Дифференциальные уравнения и их приложения. Тула: ТулПИ, 1988. С. 105 – 110.
8. Толоконников Л. А., Окороков Д. В. Рассеяние плоской звуковой волны неоднородным сфероидом с жестким шаровым включением // Известия Тульского гос. ун-та. Технические науки. 2024. Вып. 10. С. 441 – 447.
9. Charalambopoulos A., Dassios G., Fotiadis D. I., Massalas C. V. Scattering of a point generated field by a multilayered spheroid // Acta Mech. 2001. Vol. 150. No. 2. P. 107 – 119.
10. Charalambopoulos A., Fotiadis D. I., Massalas C. V. Scattering of a point generated field by kidney stones // Acta Mech. 2002. Vol. 153. No. 1. P. 63 – 77.
11. Толоконников Л. А., Толоконников С. Л. Дифракция цилиндрической звуковой волны на многослойном сфероиде // Чебышевский сборник. 2025. Т. 26. Вып. 1. С. 190 – 203.
12. Шендеров Е. Л. Волновые задачи гидроакустики. Л.: Судостроение, 1972. 352 с.
13. Бреховских Л. М. Волны в слоистых средах. М.: Наука, 1973. 344 с.
14. Морс Ф.М., Фешбах Г. Методы теоретической физики Т.2. М.: ИЛ, 1960. 886 с.
15. Найфэ А. Методы возмущений. М.: Мир, 1976. 456 с.
16. Иванов Е. А. Дифракция электромагнитных волн на двух телах. Минск: Наука и техника,
17. 584 с.
18. Калиткин Н. Н. Численные методы. М.: Наука, 1978. 512 с.
Рецензия
Для цитирования:
Толоконников Л.А., Окороков Д.В. Дифракция звуковых волн, излучаемых линейным источником, на неоднородном проницаемом сфероиде с твердым шаровым включением. Чебышевский сборник. 2025;26(5):323-335. https://doi.org/10.22405/2226-8383-2025-26-5-323-335
For citation:
Tolokonnikov L.A., Okorokov D.V. Diffraction of sound waves emitted by a linear source on a inhomogeneous permeable spheroid with a solid spherical inclusion. Chebyshevskii Sbornik. 2025;26(5):323-335. (In Russ.) https://doi.org/10.22405/2226-8383-2025-26-5-323-335
JATS XML






















