Жаров Владимир Алексеевич – доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник
140180, Московская область, г. Жуковский, ул. Жуковского, д. 1
Vladimir A. Zharov – Dr. Sci. (Phys.-Math.), Leading Researcher
Цель: рассмотреть процесс излучения звуковой волны (главная мода) из полубесконечного канала без фланца, когда воздух внутри и вне канала покоится; развить процедуру приближенного получения решения, которая позволяет получить коэффициенты отражения и трансформации волны основной моды на срезе канала, а также диаграмму направленности и пространственное распределение акустического давления вне канала; сравнить с точным аналитическим решением.
Процедура и методы. Решение задачи выражено через собственные функции задачи непрерывного и дискретного спектра. В качестве условий замыкания использованы условия непрерывности решения на срезе канала.
Результаты. Определены приближенные характеристики излучения звука из канала без фланцев, минуя процедуру Винера – Хопфа.
Теоретическая и/или практическая значимость. Предложенная процедура упрощает получение решения по сравнению с методом Винера – Хопфа, что в случае движущегося в канале газа позволяет связать процесс генерации звука с характеристиками пограничного слоя на стенках канала.
Aim: to consider the process of emitting a sound wave (main mode) from a semi-infinite channel without a flange when the air inside and outside the channel is at rest, to develop a procedure for approximating the solution, which allows us to obtain the reflection and transformation coefficients of the main mode wave on the channel slice, as well as a directional pattern and spatial distribution of acoustic pressure outside the channel, and compare it with an accurate analytical solution.
Methodology. The solution of the problem is expressed in terms of the eigenfunctions of the continuous and discrete spectrum problem. The conditions of continuity of the solution on the channel slice are used as closure conditions.
Results. Approximate characteristics of sound emission from a channel without flanges are determined, bypassing the Wiener – Hopf procedure.
Research implications. The proposed procedure simplifies obtaining a solution compared to the Wiener – Hopf method, which, in the case of gas moving in the channel, makes it possible to link the sound generation process with the characteristics of the boundary layer on the channel walls.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.