Особливості переносу енергії в пружних хвилеводах

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15407/dopovidi2025.04.045

Ключові слова:

вимушені коливання, ефективність збудження хвильового поля, крайовий резонанс

Анотація

На основі порівняння вимушених симетричних коливань пружного хвилеводу з вільними бічними поверхнями та хвилеводу з однією швидкістю поширення хвиль встановлені принципові відмінності в ефективності збудження хвильового поля. Добре відомо, що збільшення “закачаної” енергії може бути пов’язане як із близькістю частоти зовнішнього навантаження до власної частоти системи, так і з підвищенням ступеня узгодженості навантаження та форми коливань. Для хвильового поля, яке розглядається, обидва чинника мають місце. Вплив ступеня узгодженості хвильового поля з навантаженням проаналізовано на основі ефективності його збудження для різних видів навантажень. При наближенні частоти збудження до частоти крайового резонансу (власної частоти) енергія, яка “закачується” у хвилевід, перевищує енергію в області низьких частот в десятки разів.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

Nazarchuk, Z., Skalskyi, V. & Serhiyenko, O. (2017). Acoustic emission. Methodology and application. Cham: Springer.

Ostachowicz, W. & Kudela, P. (2010). Elastic waves for damage detection in structures. In Deraemaeker, A. & Worden, K. (Eds.). New trends in vibration based structural health monitoring. Vienna: Springer. https://doi. org/10.1007/978-3-7091-0399-9_6

Zar, A., Hussain, Z., Akbar, M., Rabczuk, T., Lin, Z., Li, S. & Ahmed, B. (2024). Towards vibration-based dam- age detection of civil engineering structures: overview, challenges, and future prospects. Int. J. Mech. Mater. Des., 20, pp. 591-662. https://doi.org/10.1007/s10999-023-09692-3

Olisam, S. C., Khan, M. A., Starr, A. (2021). Review of current guided wave ultrasonic testing (GWUT) limita- tions and future directions. Sensors, 21, No. 3, 811. https://doi.org/10.3390/s21030811

Marowsky, G. (Ed.). (2015). Planar waveguides and other confined geometries. theory, technology, production, and novel applications. New York: Springer. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-1179-0

Torvik, P. J. & McClatchey, J. J. (1968). Response of an elastic plate to a cyclic longitudinal force. J. Acoust. Soc. Am., 44, No. 1, pp. 59-64. https://doi.org/10.1121/1.1911086

Gregory, R. D. & Gladwell, I. (1984). The generation of waves in a semi-infinite plate by a smooth oscillating piston. J. Appl. Mech., 51, No. 4, pp. 787-791. https://doi.org/10.1115/1.3167725

Karp, B. (2008). Generation of symmetric Lamb waves by non-uniform excitations. J. Sound Vib., 312, No. 1-2, pp. 195-209. https://doi.org/10.1016/j.jsv.2007.10.041

Grinchenko, V. T., Gorodetskaya, N. S. & Meleshko, V. V. (2011). A resonance on the inhomogeneous waves in an elastic half-layer. Acoustic bulletin, 14, No. 1, pp. 20-29 (in Russian).

Mindlin, R.D. (2006). An introduction to the mathematical theory of vibration of elastic plates. World Scientific.

Grinchenko, V. T. & Gorodetska, N. S. (2018). On the specific features of the spectrum of eigenmodes of elastic bodies. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr., No. 5, pp. 22-27 (in Ukrainian). https://doi.org/10.15407/dopovidi2018. 05.022

##submission.downloads##

Опубліковано

12.08.2025

Як цитувати

Грінченко, В., & Городецька, Н. (2025). Особливості переносу енергії в пружних хвилеводах. Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, (4), 45–53. https://doi.org/10.15407/dopovidi2025.04.045