Search
Search results for: akustyka nieliniowa
-
Theoretical study of the finite amplitude waves interaction problem for multielement radiating array.
PublicationPrzedstawiono model matematyczny i wyniki badań teoretycznych zjawiska oddziaływań fal dla źródeł biharmonicznych. Rozpatrzono dwie konfiguracje źródła. Model matematyczny zbudowano w oparciu o równanie KZK dla źródeł bez osiowej symetrii. Analizowano zmiany ciśnienia fal różnych częstotliwości w obrębie wiązki akustycznej.
-
Pressure distribution and beam pattern of the parametric acoustic arrays.
PublicationPrzedstawiono model matematyczny i wyniki badań teoretycznych zjawiska oddziaływań fal dla źródeł parametrycznych. Model matematyczny zbudowano w oparciu o równanie KZK. Do rozwiązania zagadnienia zastosowano metodę różnic skończonych. Badano zmiany ciśnienia fal wybranych częstotliwości w obrębie wiązki akustycznej oraz charakterystyki kierunkowe dla kołowych źródeł parametrycznych generujących fale różnych częstotliwości.
-
Dyskusja rozwiązania numerycznego równania akustyki nieliniowej.
PublicationPrzedstawiono metodę numerycznego rozwiązania równania akustyki nieliniowej. Do rozwiązania problemu zastosowano metodę różnic skończonych i metodę elementów skończonych. Analizowano rozkłady ciśnienia fali płaskiej oraz fali rozchodzącej się w obszarze walcowym.
-
Badania teoretyczne rozkładu pola ciśnienia anteny wieloelementowej. Teoretical investigations of the pressure distribution for biharmonic transmitting array.
PublicationOmówiono zagadnienie oddziaływań fal dla hydroakustycznej anteny wieloelementowej bez osiowej symetrii. Przedstawiono model matematyczny i wyniki badań teoretycznych. Rozpatrzono dwie konfiguracje anteny. Model matematyczny zbudowano w oparciu o równanie KZK.
-
The pressure distribution for biharmonic transmitting array: theoterical study.
PublicationRozważano zagadnienie oddziaływań fal o skończonej amplitudzie dla biharmonicznej anteny nadawczej. Przedstawiono model matematyczny i wyniki badań teoretycznych. Model matematyczny zbudowano w oparciu o równanie KZK dla źródeł bez osiowej symetrii. Do rozwiązania zagadnienia zastosowano metodę różnic skończonych. Badano zmiany ciśnienia fal różnych częstotliwości w obrębie wiązki akustycznej.
-
Wirowy nieliniowy przepływ lepkiego płynu wywołany przejściem fali akustycznej
PublicationRozważania niniejsze są poświęcone rozwojowi teorii nieliniowej akustyki. Koncepcja konsekwentnego podziału i definicje różnych typów ruchu w nieliniowym przepływie dają możliwość wyprowadzenia równań różniczkowych dla współdziałających modów. Następnym krokiem w rozwiązywaniu równań jest ustalenie geometrii przepływu cieczy, wpływu poszczególnych modów itp. W polach, w których dominującą rolę odgrywa dźwięk, nieliniowe straty...
-
Analysis of the KZK equation solution for fixed pressure distributions at the piston
PublicationPraca dotyczy zagadnienia oddziaływania fal o dużej amplitudzie, generowanych przez przetwornik kołowy o gaussowskim rozkładzie ciśnienia. Model matematyczny zbudowano w oparciu o równania KZK. Do rozwiązania zagadnienia zastosowano metodę różnic skończonych. Badano zmiany ciśnienia fal różnych częstotliwości w obrębie wiązki akustycznej. Wyniki obliczeń numerycznych porównano z odpowiednimi rozwiązaniami analitycznymi
-
Pressure distribution for different types of the finite amplitude waves sources
PublicationPrzedstawiono model matematyczny i przykładowe wyniki badań numerycznych zjawiska oddziaływań fal o skończonej amplitudzie w wodzie. Model matematyczny zbudowano w oparciu o równanie KZK. Zagadnienie różniczkowe rozwiązano stosując metodę różnic skończonych. Rozważono różne rozkłady ciśnienia na źródle kołowym i bez osiowej symetrii.
-
Sound velocity and parameter of nonlinearity in the two-component relaxing mixtures
PublicationRozpatruje się własności akustyczne mieszanki dwuskładnikowej zawierającej gaz doskonały i parę cieczy bądź pył ciała stałego. Dokładne obliczenia pozwoliły na wyprowadzenie prędkości dźwięku i parametru nieliniowości jako funkcji koncentracji jednej ze składowych mieszaniny przy zadanych warunkach równowagowych. Przedstawiono wzory ogólne oraz symulacje numeryczne.
-
Dependence of harmonic generation on primary wave pressure distribution
PublicationPraca dotyczy numerycznego badania zagadnienia wytwarzania harmonicznych ciśnienia podczas rozchodzenia się fal o skończonej amplitudzie, promieniowanych przez źródła kołowe o różnych rozkładach. Model matematyczny zbudowano w oparciu o równanie KZK. Do numerycznego rozwiązania problemu zastosowano metodę bilansu harmonicznych i metodę różnic skończonych. Analizowano zmiany składowych harmonicznych ciśnienia w obrębie wiązki akustycznej....
-
Acoustic heating in a weakly dispersive fluid flow
PublicationZbadano specyficzną rolę dyspersyjnych własności płynu w generacji ogrzewania przez straty energii fali akustycznej. Przedstawiono ilustracje zaistniałego ogrzewania powstającego na skutek przejścia dwoch typów fal - impulsowej i stacjonarnej.
-
Modelling of acoustic heating induced by different types of sound
PublicationWyprowadzono równanie dynamiczne sterujące ogrzewaniem na skutek strat energii fali akustycznej dowolnego typu, okresowej i nieokresowej, w płynie ze standardową dyssypacją i przewodnictwem ciepła. Zbadano efektywność ogrzewania w przypadku dźwięku stochastycznego i regularnego.
-
Modeling of the finite amplitude plane wave propagation in non-dissipative medium
PublicationPraca prezentuje wyniki analizy teoretycznej zagadnienia propagacji fali płaskiej o skończonej amplitudzie w ośrodku wodnym bez dyssypacji. Przedstawiono model matematyczny i przykładowe wyniki obliczeń numerycznych. Model matematyczny zbudowano w oparciu o jednowymiarowe równania mechaniki płynów. Do rozwiązania zagadnienia zastosowano metodę różnic skończonych. Analizowano zmiany ciśnienia i zmiany widma. Badano zbieżność i dokładność...
-
Observation of sub-bottom sediment in the southern baltic by means of onlinear acoustics method
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań struktury osadów dennych Bałtyku Południowego metodami akustyki nieliniowej.
-
Numerical analysis of the finite amplitude plane wave propagation problem
PublicationRozważano zagadnienie propagacji fali płaskiej o skończonej amplitudzie w środowisku wodnym. Przedstawiono model matematyczny i przykładowe wyniki obliczeń numerycznych. Model matematyczny zbudowano w oparciu o równanie akustyki nieliniowej. Do rozwiązania zagadnienia zastosowano metodę różnic skończonych. Badano wpływ wartości parametrów numerycznych na dokładność obliczeń oraz analizowano wpływ wartości parametrów fizycznych...
-
Wytwarzanie harmonicznych w zależności od rozkładu ciśnienia fali pierwotnej = Dependence of harmonic generation on primary wave pressure distribution
PublicationRozważano zagadnienie wytwarzania składowych harmonicznych podczas rozchodzenia się w wodzie fal promieniowanych przez źródła kołowe o różnych rozkładach ciśnienia. Model matematyczny zbudowano w oparciu o równanie KZK. Do rozwiązania problemu zastosowano metodę bilansu harmonicznych. Analizowano zmiany składowych harmonicznych ciśnienia w obrębie wiązki akustycznej.
-
Weakly nonlinear dynamics of short acoustic waves in exponentially stratified gas
PublicationRozpatruje się dynamika krótkich (w porównywaniu z charakterystyczną skalą zmiany gęstości gazu atmosferycznego) fal akustycznych. Wyprowadzone nowe równanie ewolucyjne, które uwzględnia dyspersję i nieliniowy charakter propagacji tych fal. Porównuje sie liniowa i nieliniowa dynamika. Ilustracje propagacji, numeryczne wyliczione na podstawie nowych wzorów, są przedstawione. Indexed and abstracted (from vol. 32(1) 2007) in Science...
-
Driving force of acoustic streaming caused by aperiodic sound beamin unbounded volumes
PublicationRównanie dynamiczne kierujące lokalnej w czasie siłą radiacyjną ruchu wirowego wyprowadzono. Stwierdzono, iż zawiera ona trzy części: jedna stanowi wzór klasyczny, druga daje zero po uśrednieniu względem okresu fali akustycznej, lecz różni się od zera dla nieokresowego dźwięku. Trzecia składowa związana jest z małymi dyfrakcyjnymi efektami, zachodzącymi podczas propagacji wiązki. Przejście do wzoru klasycznego w przypadku źródła...
-
Acoustic streaming caused by some types of aperiodic sound. Buildup of acoustic streaming
PublicationThe analysis of streaming caused by aperiodic sound of different types (switched on at transducer sound or sound determined by initial conditions) is undertaken. The analysis bases on analytical governing equation for streaming Eulerian velocity, which is a result of decomposition of the hydrodynamic equations into acoustic and non-acoustic parts. Its driving force (of acoustic nature) represents a sum of two terms; one is the...
-
Generation of the vorticity Mode by Sound in a Relaxing Maxwell Fluid
PublicationPraca dotyczy nowej teorii akustyki nieliniowej badającej związki modu akustycznego z modem wirowym w płynach z relaksacją maxwellowską. Wyprowadzone zostało równanie ewolucyjne dla modu wirowego wywołanego dźwiękiem, które można stosować zarówno do dźwięków okresowych, jak i aperiodycznych. Przedstawiono przykłady generacji modu wirowego w płynie maxwellowskim z relaksacją wywołanego okresową i aperiodyczną falą dźwiękową.
-
Control of mass concentration of reagents by sound in a gas with nonequilibrium chemical reactions
PublicationThe weakly nonlinear dynamics of a chemically reacting gas is studied. Nonlinear interaction of acoustic and nonacoustic types of motion are considered. We decompose the base equations using the relationships of the gas-dynamic perturbations specific for every type of motion. The governing equation for the mass fraction of a reagent influenced by dominating sound is derived and discussed. The conclusions concern the equilibrium...
-
Nonlinear generation of non-acoustic modes by low-frequency sound in a vibrationally relaxing gas
PublicationTwo dynamic equations referring to a weakly nonlinear and weakly dispersive flow of a gas in which molecular vibrational relaxation takes place. are derived. The first one governs an excess temperature associated with the thermal mode, and the second one describes variations in vibrational energy. Both quantities refer to non-wave types of gas motion. These variations are caused by the nonlinear transfer of acoustic energy into...
-
Interaction of Acoustic and Thermal Modes in the Gas with Nonequilibrium Chemical Reactions: Possibilities of Acoustic Cooling
PublicationNonlinear generation of thermal mode during propagation of dominative sound in a chemically reacting gas is considered. The dynamic equation of excess temperature associated with the thermal mode is derived. It is instantaneous and includes quadratic nonlinear acoustic source reflecting the nonlinear character of interaction between acoustic and non-acoustic types of gas motion. Both periodic and aperiodic sound may be considered...
-
Studies of Nonlinear Sound Dynamics in Fluids Based on the Caloric Equation of State
PublicationThe sound speed and parameters of nonlinearity B/A, C/A in a fluid are expressed in terms of coefficients in the Taylor series expansion of an excess internal energy, in powers of excess pressure and density. That allows to conclude about features of the sound propagation in fluids, the internal energy of which is known as a function of pressure and density. The sound speed and parameters of nonlinearity in the mixture consisting...
-
Generation of the vorticity mode by sound in a vibrationally relaxing gas
PublicationW badaniu została przedstawiona procedura wyprowadzenia nowego równania dla modu wirowego generowanego przez ultradźwięki w gazach z pobudzonymi stopniami swobody. Pokazano, że w pewnych warunkach kierunek linii prądu dla modu wirowego jest przeciwny w porównaniu do płynów ze standardowym tłumieniem. Teoria została zilustrowana na przykładzie generowania modu wirowego przez okresową wiązkę akustyczną ze słabą dyfrakcją poprzeczną.
-
Theoretical studies of nonlinear generation efficiency in a bubble layer
PublicationCelem pracy jest teoretyczna analiza propagacji fal o dużym natężeniu w warstwie z pęcherzykami. Przedstawiono model matematyczny zjawiska w tym omówiono problem wyznaczania prędkości fazowej, współczynnika tłumienia i częstotliwości rezonansowej pęcherzyków. Badano zmiany amplitud pierwszej i drugiej harmonicznej ciśnienia fali odbitej i bieżącej w funkcji grubości warstwy oraz względnej koncentracji pęcherzyków. Rozważano pęcherzyki...
-
Generation of vorticity mode by sound in Bingham plastic
PublicationBadanie dotyczy interakcji między modami akustycznymi i nieakustycznymi (tj. mody wirowe) dla klasy płynów nienewtonowskich zwanych płynami Binghama. Zostały wyprowadzone momentalne równania opisujące interakcje między modami. Uwzględnione zostały efekty nieliniowe w polu intensywnego dźwięku. Otrzymane równania opisują dynamikę zarówno akustycznych jak i wirowych modów (i mogą być stosowane zarówno do periodycznych i aperiodycznych...
-
Generation of vorticity motion by sound in a chemically reacting gas and inversion of acoustic streaming in the non-equilibrium regime
PublicationBadanie dotyczy nieliniowych pobudzeń modu wirowego wywoływanych przez straty momentu pędu w gazie, w którym zachodzą reakcje chemiczne. Zostało wyprowadzone chwilowe dynamiczne równanie dla modu wirowego. Zawiera ono nieliniową siłę akustyczną co pokazuje, że powodem interakcji między modami akustycznym i wirowym jest nieliniowość. Równanie pozwala jako przyczynę ruchu wirowego rozważać zarówno dźwięk okresowy, jak i aperiodyczny....
-
Development of linear projecting in studies of non-linear flow. Acoustic heating induced by non-periodic sound
PublicationRównanie bilansu energii rozkłada się na sumę dwóch równań, opisujących dynamikę fali akustycznej i wywołanego przez nią ogrzewania. Nowe równanie dynamiczne stosowane jest dla opisu dźwięku nieokresowego zarówno jak okresowego. Rozpatruje się geometrię wiązkową. Omówiane są poszczególne udziały przewodnictwa cieplnego i lepkości w ogrzewaniu akustycznym. Równania stanu ośrodka propagacji są uwzględniane w najbardziej ogólnej postaci.
-
Influence of vortices on a progressive quasi-plane acoustic wave
PublicationMetoda separacji składowych przepływu ogólnego doprowadza do powstania układów równań dla wszystkich możliwych typów ruchu. Szczególny przypadek oddziaływań dotyczy rozpraszania fali akustycznej na wirach. W rezultacie separacji układu bilansu powstają równania pierwszego rzędu względem czasu dla fal akustycznych o przeciwnych kierunkach propagacji. Zasugerowane są ilustracje.
-
On numerical calculation of acoustic field of plane source.
PublicationSkładowe harmoniczne wiązki akustycznej zostały obliczone na podstawie reprezentacji w postaci całek według teorii reprezentacji. Zastosowano nowe metody do obliczania całek od funkcji szybko oscylacyjnych.
-
Heating caused by a non periodic ultrasound. Theory and calculations on pulse and stationary sources.
PublicationPrzedstawiono teorię ewolucji ogrzewania na skutek przejścia fali akustycznej każdego typu. Przedyskutowano obliczenia na podstawie nowych wzorów dla fali impulsowej i uderzeniowej. Wzory zgadzają się z klasycznymi w wypadku fal okresowych.
-
Badania oddziaływań fal o dużej amplitudzie dla przetwornika pierścieniowego.
PublicationRozważano zjawisko oddziaływań fal o dużej amplitudzie dla przetwornika pierścieniowego. Przedstawiono model matematyczny i wyniki badań teoretycznych.Do modelowania zjawiska zastosowano równania KZK. Rozwiązania zagadnienia poszukiwano wewnątrz stożka ściętego.
-
Modelling of the finite amplitude waves interaction problem inside truncated cone.
PublicationModel matematyczny zjawiska oddziaływania fal o dużej amplitudzie dla przetwornika kołowego zbudowanego w oparciu o równanie KZK. Rozwiązania zagadnienia poszukiwano wewnątrz stożka ściętego. Do rozwiązania zagadnienia zastosowano metodę różnic skończonych. Podano przykładowe wyniki badań numerycznych.
-
Równania stanu ośrodków płynnych w akustyce nieliniowej. Equations of state for fluid media in nonlinear acoustics.
PublicationReferat przedstawia analizę termodynamicznych równań stanu pewnych ośrodków płynnych i ich zastosowanie w akustyce nieliniowej do teoretycznego wyznaczania takich wielkości akustycznych jak prędkość dźwięku i współczynnik B/A, C/A. Podano ogólne wyrażenia dla tych wielkości jako funkcje gęstości i temperatury.