Главная страница
russian   english
16+
<< назад

Название статьи

НЕЛИНЕЙНЫЙ РЕЗОНАТОР С НЕОДНОРОДНОСТЯМИ В ВИДЕ ПОЛОСТЕЙ


Номер журнала
1
Дата выпуска
2013

Тип статьи
научная статья
Коды УДК
534.222
Страницы
224-229
Ключевые слова
резиноподобная среда, кубичная нелинейность, сдвиговая упругость, стоячие волны, резонатор, структурная неоднородность

Авторы
Крит Тимофей Борисович
Руденко Олег Владимирович
Андреев Валерий Георгиевич
Костиков Виктор Владимирович
Гурбатов Сергей Николаевич
Демин Игорь Юрьевич

Место работы
Крит Тимофей Борисович
Московский госуниверситет им. М.В. Ломоносова

Руденко Олег Владимирович
Московский госуниверситет им. М.В. Ломоносова

Андреев Валерий Георгиевич
Московский госуниверситет им. М.В. Ломоносова

Костиков Виктор Владимирович
Московский госуниверситет им. М.В. Ломоносова

Гурбатов Сергей Николаевич
Нижегородский госуниверситет им. Н.И. Лобачевского

Демин Игорь Юрьевич
Нижегородский госуниверситет им. Н.И. Лобачевского


Аннотация
Исследуются сдвиговые волны конечной амплитуды в слое резиноподобной среды с неоднородностями в виде сквозных полостей на боковой грани. Полости параллельны основаниям и перпендикулярны направлению колебаний. Центры полостей смещены к одному из оснований, что позволяет исследовать 2 различные конфигурации резонатора с полостями внизу и наверху. На верхней поверхности слоя закреплена жесткая пластина конечной массы. Нижняя граница слоя колеблется по гармоническому закону с заданным ускорением. Уравнение движения частиц в резонаторе находилось с использованием модели среды с одним временем релаксации и кубичной зависимости сдвигового модуля от деформации. Амплитуда и форма сдвиговых волн в резонаторе рассчитывались методом конечных разностей на смещенных сетках. Измерения проводились в резонаторе в виде прямоугольного параллелепипеда, выполненного из резиноподобного полимера пластисола толщиной 15 мм. Неоднородности имели квадратное сечение со стороной 5 мм. Амплитуды колебаний в резонаторе достигали значений, при которых максимальные сдвиговые деформации в резонаторе составляли 0.4–0.6, что позволяло наблюдать нелинейные эффекты. Измерены резонансные кривые ускорения верхней границы слоя при различных амплитудах ускорения нижней границы. Проведен гармонический анализ профилей волн и показано, что нелинейные эффекты наиболее выражены в резонаторе с полостями, расположенными в области максимальных деформаций.

Загрузить статью

Библиографический список
1 . Андреев В.Г., Крит Т.Б., Костиков В.В., Шанин А.В., Шиндерук С.И. Стоячие сдвиговые волны в резонаторе с неоднородной резиноподобной средой // Акуст. журн. 2011. Т. 57, №1. С. 3–12.
2 . Руденко О.В., Сапожников О.А. Волновые пучки в кубично нелинейных средах без дисперсии // ЖЭТФ. 1994. Т. 106, № 2(8). С. 395 – 413.
3 . Zabolotskaya E.A., Hamilton M.F., Ilinskii Y.A., Meegan G.D. Modeling of nonlinear shear waves in soft solids // J. Acoust. Soc. Am. 2004. V. 116, № 5. P. 2807–2813.
4 . Catheline S., Gennisson J.-L., Tanter M., Fink M. Observation of shock transverse waves in elastic media // Phys. Rev. Lett. 2003. V. 91, № 16. 164301. P. 1–4.
5 . Руденко О.В., Хедберг К.М., Энфло Б.О. Стоячие акустические волны конечной амплитуды в кубично нелинейной среде // Акуст. журн. 2007. Т. 53, № 4. С. 522–532.
6 . Андреев В.Г., Крит Т.Б., Сапожников О.А. Сдвиговые волны в резонаторе с кубичной нелинейностью // Акуст. журн. 2011. Т.57, №6. С.763–770.