НЕЛИНЕЙНЫЙ РЕЗОНАТОР С НЕОДНОРОДНОСТЯМИ В ВИДЕ ПОЛОСТЕЙ |
1 | |
2013 |
научная статья | 534.222 | ||
224-229 | резиноподобная среда, кубичная нелинейность, сдвиговая упругость, стоячие волны, резонатор, структурная неоднородность |
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. |
![]() |
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. |