Об акустических волнах в слое вязкой жидкости, взаимодействующем с упругим полупространством
DOI:
https://doi.org/10.15407/dopovidi2018.06.040Ключові слова:
акустичні хвилі, коефіцієнт згасання, пружний півпростір, фазова швидкість, шар в’язкої стисливої рідиниАнотація
Розглянуто задачу про поширення акустичних хвиль у шарі в’язкої стисливої рідини, що взаємодіє з пружним півпростором. Дослідження проведено на основі тривимірних лінійних рівнянь класичної теорії пружності для твердого тіла та тривимірних лінеаризованих рівнянь Нав’є — Стокса для в’язкої стисливої рідини. Застосовано постановку задачі та підхід, що засновані на використанні представлень загальних розв’язків лінеаризованих рівнянь для пружних тіл і рідини. Отримано дисперсійне рівняння, яке описує поширення гармонічних хвиль у гідропружній системі. Побудовано дисперсійні криві для нормальних хвиль в широкому діапазоні частот. Проаналізовано вплив товщини шару в’язкої стисливої рідини на фазові швидкості та коефіцієнти загасання акустичних хвиль. Показано, що вплив в’язкості рідини на параметри хвильового процесу пов’язаний з властивостями локалізації хвиль. Розроблений підхід і отримані результати дозволяють для хвильових процесів встановити межі застосування моделі ідеальної стисливої рідини. Чисельні результати наведено у вигляді графіків та дано їх аналіз.
Завантаження
Посилання
Viktorov, I. A. (1981). Sound surface waves in solids. Moscow: Nauka (in Russian).
Bezrukov, A. V., Prikhod'ko, V. Yu. & Tyutekin, V. V. (1987). Calculation of normal wave characteristics in the case of shallow sea with an elastic bottom (the impedance method). Acoustic J., 33, No. 5, pp. 805-813 (in Russian).
Bezrukov, A. V. (1989). Some propagation features of normal waves in a shallow sea with inhomogeneous elastic bottom. Acoustic J., 35, No. 4, pp. 744-747 (in Russian).
Belyankova, T. I. & Kalinchuk, V. V. (2014). On the problem of analyzing the dynamic properties of a layered half-space. Acoustic J., 60, No. 5, pp. 492-504 (in Russian). doi: https://doi.org/10.1134/S1063771014050017
Kuznetsov, S. V. (2014). Lamb waves in anisotropic plates (review). Acoustic J., 60, No. 1, pp. 90-100 (in Russian). doi: https://doi.org/10.1134/S1063771014010084
Bagno, A. M. & Guz, A. N. (1997). Elastic waves in pre-stressed bodies interacting with a fluid (survey). Int. Appl. Mech., 33, No. 6, pp. 435-463. doi: https://doi.org/10.1007/BF02700652
Guz, A. N. (2000). Compressible, viscous fluid dynamics (review). Part 1. Int. Appl. Mech., 36, No 1, pp. 14-39. doi: https://doi.org/10.1007/BF02681958
Guz, A. N. (2000). The dynamics of a compressible viscous liquid (review). II. Int. Appl. Mech., 36, No. 3, pp. 281-302. doi: https://doi.org/10.1007/BF02681914
Guz, A. N. (2009). Dynamics of compressible viscous fluid, Cambridge: Cambridge Scientific Publishers.
Guz, A. N., Zhuk, A. P. & Bagno, A. M. (2016). Dynamics of elastic bodies, solid particles, and fluid parcels in a compressible viscous fluid (review). Int. Appl. Mech., 52, No. 5, pp. 449-507. doi: https://doi.org/10.1007/s10778-016-0770-6
Guz, A. N. (1980). Aerohydroelasticity problems for bodies with initial stresses. Int. Appl. Mech., 16, No. 3, pp. 175-190. doi: https://doi.org/10.1007/BF00885084
Guz, A. N. (1986). Elastic waves in bodies with initial stresses. 2 vols. Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).
Guz, A. N. (2004). Elastic waves in bodies with initial (residual) stresses. Kyiv: A.S.K. (in Russian).
Guz, A. N. (1998). Dynamics of compressible viscous fluid. Kyiv: A.S.K. (in Russian).
Volkenstein, M. M. & Levin, V. M. (1988). Structure of Stoneley wave on the boundary of a viscous liquid and a solid. Acoustic J., 34, No. 4, pp. 608-615 (in Russian).
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Доповіді Національної академії наук України
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
