Взаимодействие плоской акустической волны с цилиндрической решеткой, состоящей из пьезокерамических цилиндрических преобразователей

Abstract

Поставлена и решена плоская задача о взаимодействии плоских акустических волн с гидроупругой системой тонкостенных пьезокерамических цилиндрических преобразователей с учетом связанности акустических, механических и электрических полей в каждом преобразователе системы и взаимного влияния многократно отраженных волн всеми элементами системы. Решение сведено к бесконечной системе линейных алгебраических уравнений, разрешимой методом редукции. Соответствие принятых в работе математических моделей основным особенностям реальных физических систем подобного типа подтверждено сопоставлением результатов расчета с экспериментальными данными.

Поставлено та розв'язано плоску задачу про взаємодію плоских акустичних хвиль з гідропружною системою тонкостінних п'єзокерамічних циліндричних перетворювачів з урахуванням зв'язаності акустичних, механічних та електричних полів у кожному перетворювачі системи та взаємного впливу багаторазово відбитих хвиль усіма елементами системи. Розв'язок зведено до нескінченної системи лінійних алгебраїчних рівнянь, яка вирішується методом редукції. Відповідність прийнятих в роботі математичних моделей основним особливостям реальних фізичних систем такого типу підтверджено співставленням результатів розрахунку з експериментальними даними.

A plane problem on interaction of plane acoustical waves with hydroelectroelastic system of thin-walled piezoelectric ceramical cylindrical transducers was stated and solved. Matching of acoustical, mechanical and electrical fields in each of transducers and mutual influence of waves repeatedly reflected by all elements of the system were taken into account. Solution of the problem is obtained by solving the infinite system of linear algebraic equations by method of reduction. Comparison of numerical results and experimental data confirms the conformity of mathematical models applied in this paper to main features of real physical systems of such kind.