http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/701 2026-04-23T21:14:44Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/1001 Акустический хаос в бесконечном полупространстве, порожденный эффектом Зоммерфельда-Кононенко Краснопольская, Т.С. Рассмотрены колебания бесконечной пластины, контактирующей с акустической средой, которые возбуждаются двигателем ограниченной мощности, расположенном на упругом фундаменте. Изучаемая система разделена на две подсистемы: "двигатель-фундамент" и "фундамент-пластина-среда". В подсистеме "двигатель-фундамент" обнаружены три класса установившихся режимов: стационарный, периодический и хаотический. Для первого класса режимов колебания пластины и давление в акустической среде описываются периодическими функциями времени, а для второго - модулированными периодическими функциями (в общем случае, содержащими счетное количество гармоник, частоты которых расположены с постоянным интервалом). Колебания и волны, соответствующие третьему классу, описываются хаотическими функциями, имеющими непрерывные частотные спектры. Для системы, в которой двигатель расположен непосредственно на бесконечной пластине (без фундамента), показано, что хаос может возникнуть из-за обратного влияния волн в бесконечной гидроупругой подсистеме на режимы вращения двигателя. В этом случае процесс вращения вала двигателя описывается решением нелинейного дифференциального уравнения четвертого порядка. Здесь возможны три класса установившихся режимов, аналогичные режимам, которые характерны для системы с упругим фундаментом. Показано, что двигатель может генерировать в среде три типа волн: периодические, модулируемые волны с бесконечным числом гармоник или хаотические.; Розглянуті коливання нескінченної пластини, що контактує з акустичним середовищем, збуджувані двигуном обмеженої потужності, розташованим на пружному фундаменті. Досліджувана система розділена на дві підсистеми: "двигун-фундамент" і "фундамент-пластина-середовище". У підсистемі "двигун-фундамент" виявлені три класи сталих режимів: стаціонарний, періодичний і хаотичний. Для першого класу режимів коливання пластини і тиск в акустичному середовищі описуються періодичними функціями часу, а для другого - модульованими періодичними функціями (в загальному випадку такими, що містять зліченну кількість гармонік, частоти яких розташовані зі сталим інтервалом). Коливання й хвилі, які відповідають третьому класу, описуються хаотичними функціями з неперервними частотними спектрами. Для системи, в якій двигун розташовано безпосередньо на нескінченній пластині (без фундаменту), показано, що хаос може виникнути через зворотній вплив хвиль у нескінченній гідропружній підсистемі на режими обертання двигуна. В цьому випадку процес обертання вала двигуна описується розв'язком нелінійного диференційного рівняння четвертого порядку. Тут можливі три класи сталих режимів, аналогічні режимам, які характерні для системи з пружним фундаментом. Показано, що двигун може генерувати в середовищі три типи хвиль: періодичні, модульовані хвилі з нескінченним числом гармонік або хаотичні.; Vibration of an infinite plate contacting to an acoustic medium, where the plate is subjected to excitation by a motor of limited capacity, is considered. Considered system is divided into two subsystems: "motor-foundation" and "foundation-plate-medium". In the subsystem "motor-foundation" three classes of steady-state regimes are determined: the stationary, the periodical and the chaotic ones. For the first class of regimes the vibrations of the plate and the pressure in an acoustic fluid are periodic functions of time, and for the second they are modulated periodic functions (in general case, containing the countable set of harmonics having the frequencies at constant interval. The vibration and the waves corresponding to the third class are described by the chaotic functions having the continuous frequency spectra. For the system where the motor stands directly on an infinite plate (without foundation) it is shown that the chaos might occur in the system due to the feedback influence of waves, arising in the infinite hydro-elastic subsystem, onto the regimes of motor shaft rotation. In this case the process of rotation can be described as the solution of the fourth-order nonlinear differential equation. Here exists the same three classes, as for the model with elastic foundation. It is shown that the motor can generate three types of waves in the medium: periodic waves, modulated waves with an infinite number of harmonics, and the chaotic ones. 2002-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/954 Моделирование неровностей донных слоев в гидроакустическом волноводе на основе метода нормальных мод Папков, С.О.; Папкова, Ю.И.; Ярошенко, А.А. Представлен аналитико-численный алгоритм расчета гидроакустического волновода с параметрами, существенно меняющимися по трассе. При построении решения предполагалась возможность декомпозиции области волновода на элементарные подобласти, в которых потенциал скорости строится в виде суммы нормальных мод с неопределенными коэффициентами. Относительно последних получена бесконечная система линейных алгебраических уравнений. Приведены примеры численных расчетов. Показано удовлетворительное согласование результатов с экспериментальными данными.; Наведено аналітико-чисельний алгоритм розрахунку гідроакустичного хвилеводу з параметрами, які істотно змінюються по трасі. При побудові розв'язку передбачалась можливість декомпозиції області хвилеводу на елементарні підобласті, в яких потенціал швидкості будується у вигляді суми нормальних мод з невизначеними коефіцієнтами. Відносно останніх отримано нескінченну систему лінійних алгебраїчних рівнянь. Наведені приклади чисельних розрахунків. Показане задовільне узгодження результатів з експериментальними даними.; An analytical-numerical algorithm of calculation of hydroacoustic waveguide with essentially varying parameters is offered. When developing the solution we accounted for the possibility to decompose the waveguide's domain into elementary subdomains, where the velocity potential is written as a sum of normal waves with undetermined coefficients. The infinite system of linear algebraic equations was obtained to found these coefficients. The examples of numerical calculations are presented. Satisfactory compliance of the results with experimental data is shown. 2002-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/952 Вплив в'язкості повітря на поширення звуку в бронхіальному дереві людини Олійник, В.Н. В рамках довгохвильового наближення побудовано фізичну модель поширення звуку по транзиторній зоні респіраторного тракту людини. При цьому основна увага приділялась вивченню впливу в'язкої взаємодії бронхіального повітря, що коливається внаслідок акустичного збудження, зі стінкою бронха. Для того щоб уникнути розгляду ефектів піддатливості стінок та випромінювання звуку в легеневу паренхіму, в даному дослідженні респіраторні повітропроводи моделювались жорсткостінними трубками. З'ясовано, що урахування в'язкості повітря призводить до появи не лише затухання, але й яскраво вираженої дисперсії звукових хвиль, які поширюються в елементах бронхіального дерева. Зі зменшенням калібру бронха ці явища стають все більш відчутними. Урахування в'язкості також суттєво впливає на характер частотних залежностей вхідного імпедансу кінцевих бронхіол, навантажених на систему респіраторних повітропроводів. Крім того, показано, що імпеданс кінцевої бронхіоли залежить від граничних умов на вході респіраторного тракту з боку голосової щілини (відкриті або зімкнуті голосові зв'язки).; В рамках длинноволнового приближения построена физическая модель распространения звука по транзиторной зоне респираторного тракта человека. При этом основное внимание уделялось изучению влияния вязкого взаимодействия бронхиального воздуха, колеблющегося вследствие акустического возбуждения, со стенкой бронха. Для того чтобы избежать рассмотрения эффектов податливости стенок и излучения звука в легочную паренхиму, в данном исследовании респираторные воздуховоды моделировались жесткостенными трубками. Выяснено, что учет вязкости воздуха приводит к появлению не только затухания, но и ярко выраженной дисперсии звуковых волн, распространяющихся в элементах бронхиального дерева. С уменьшением калибра бронха эти явления становятся все более ощутимыми. Учет вязкости также существенно влияет на характер частотных зависимостей входного импеданса конечных бронхиол, нагруженных на систему респираторных воздуховодов. Кроме того, показано, что импеданс конечной бронхиолы зависит от граничных условий на входе респираторного тракта со стороны голосовой щели (открытые или сомкнутые голосовые связки).; Within the long-wave approximation the physical model of the sound propagation through a transitional zone of human respiratory tract is developed. At that the basic notice was given to the analysis of influence of a viscous interaction between the bronchial air, that oscillates owing to acoustic excitation, and the wall of the bronchus. To avoid consideration of effects of compliance of the walls and the sound radiation into pulmonary parenchyma, in the given study the respiratory airways were modelled by tubes having rigid walls. It is clarified that account of viscosity of air results in appearance of not only damping, but also profoundly expressed dispersion of sound waves diffusing in elements of a bronchial tree. With decrease of calibre of a bronchus these phenomena become more and more appreciable. Account of viscosity also essentially influences the nature of frequency dependences of an input impedance of terminal bronchioles loaded at a system of respiratory airways. Besides, it is shown that the impedance of terminal bronchiole depends on boundary conditions on an input of a respiratory tract at the part of a voice slot (opened or closed vocal chords). 2002-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/950 Формула середнього вуха людини в нормі. Відбиття звуку від барабанної перетинки Найда, С.А. Одержано просту формулу для опису процесу передачі акустичної енергії в середньому вусі людини в нормі. Викладена теорія відкриває перспективу ранньої діагностики захворювань вуха. На основі оригінальної методики розшифровки тимпанограм проведено попередню перевірку справедливості одержаних співвідношень. Визначено, що значення енергетичних коефіцієнтів відбиття від барабанної перетинки і проходження звуку в нормі близькі до 0.5.; Получена простая формула для описания процесса передачи акустической энергии в среднем ухе человека в норме. Изложенная теория открывает перспективу ранней диагностики заболеваний уха. На основе оригинальной методики расшифровки тимпанограмм проведена предварительная проверка справедливости полученных соотношений. Показано, что значения энергетических коэффициентов отражения от барабанной перепонки и прохождения звука в норме близки к 0.5.; A simple formula describing the process of the acoustic energy transmission in a normal human middle ear is obtained. Stated theory offers the challenge for early diagnostics of the ear diseases. On the base of the original technique of interpretation of tympanograms the preliminary verification of the obtained relations is made. It is shown that normal values of the power coefficients of reflection from the tympanic membrane and the sound transmission are close to 0.5. 2002-01-01T00:00:00Z