Про дію акустичного випромінювання на краплю в’язкої рідини в ідеальній рідині
DOI:
https://doi.org/10.15407/dopovidi2026.02.026Ключові слова:
ідеальна рідина, в’язка рідина, плоска акустична хвиля, рідка сферична крапля, гідродинамічна сила, акустична радіаційна силаАнотація
Розглянуто випадок поширення плоскої акустичної хвилі в ідеальній рідині, в якій знаходиться крапля в’язкої рідини. Досліджено дію на краплю середньої в часі величини гідродинамічної сили, обумовленої хвильовим полем – радіаційної сили – сили акустичного випромінювання. Постановка задачі передбачає обчислення гідродинамічної сили з точністю до величин другого порядку. Акустичну радіаційну силу визначено таким чином: спочатку розв’язано лінійну задачу дифракції падаючої первинної хвилі на краплю, потім обчислено гідродинамічну силу, що на неї діє, з подальшим її усередненням за періодом первинної хвилі. Для задоволення граничних умов на сферичній поверхні краплі використано розвинення потенціалів падаючої і відбитої хвиль у зовнішній ідеальній рідині та відповідних потенціалів у в’язкій рідині краплі за сферичними хвильовими функціями. За допомогою виведеної аналітичної формули для розрахунку акустичної радіаційної сили чисельно визначено характер дії акустичного випромінення на краплю.
Завантаження
Посилання
Zhuk, A. P. (2007). Effect of acoustic radiation on a spherical drop of liquid. Int. Appl. Mech., 43, No. 7, pp. 726-733. https://doi.org/10.1007/s10778-007-0071-1
King, L. V. (1934). On the acoustic radiation pressure on sphere. Proc. Roy. Soc. Ser. A., 147, No. 861, pp. 212-240. https://doi.org/10.1098/rspa.1934.0215
Lependin, L. F. (1978). Acoustics. Moscow: Visshaya shkola (in Russian).
Guz, A. N. (1998). Dynamics of compressible viscous liquid. Kyiv: А.С.К. (in Russian).
Zhuk, A. P. (1983). Interaction of a solid particle with an acoustic wave in a viscous fluid. Pri-klandnaya Mechanika, 19, No. 11, pp. 92-99 (in Russian).
Zhuk, O. P., Guz, O. M. & Zhuk, Ya. O. (2023). Radiation forces of an acoustic field in a liquid with inclusions. Kyiv: Aliant (in Ukrainian)
Guz, A. N. & Zhuk, A. P. (2014). Effect on acoustic radiation in a viscous liquid on a spherical drop of ideal liquid. Int. Appl. Mech., 50, No. 6, pp. 605-614. https://doi.org/10.1007/s10778-014-0659-1
Zhuk, O. P. & Zhuk, Ya. O. (2015). On the character of radiation force action on an spherical liquid drop placed in an acoustic field. Bulletin of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Series: Physics & Mathematics, No. 5, Spec. Iss., pp. 81-86 (in Ukrainian).
Abramowitz, M. & Stegun, I. (Eds.). (1979). Reference book on special functions with formulas, graphs, and mathematical tables. Moscow: Nauka (in Russian).
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
