Решение задачи дифракции плоского акустического импульса на упругом неоднородном цилиндре с помощью метода конечных элементов

Белкин, А.Э. и Бирюков, Д.Р. (2024) Решение задачи дифракции плоского акустического импульса на упругом неоднородном цилиндре с помощью метода конечных элементов. Вестник ТвГУ. Серия: Прикладная математика (1). С. 68-83. ISSN 1995-0136

[thumbnail of ПРИКЛАДНАЯ МАТЕМАТИКА_1_2024-68-83.pdf]

PDF - Опубликованная версия
404kB

Абстракт

В статье поставлена задача о рассеянии конечного плоского нестационарного акустического импульса упругим неоднородным изотропным цилиндром, расположенном в идеальной жидкости. Для решения задачи использовано интегральное преобразование Фурье. Для решения задачи пространство разделяется на внешнюю область, в которой изображение искомой рассеянной волны ищется в виде бесконечного ряда с неизвестными коэффициентами, и внутреннюю область, содержащую упругий цилиндр, которая подвергается дискретизации. Решение системы линейных алгебраических уравнений, которая строится на основе конечно-элементной модели в соответствии с методом Галеркина, позволяет определить коэффициенты изображения рассеянной волны. Задача и алгоритм её решения представляют интерес для дальнейшего изучения возможности определения рассеянных волновых полей в случаях, когда не представляется возможным применять аналитические методы

Абстракт (англ.)

The article poses the problem of scattering a finite plane non-stationary acoustic pulse by an elastic inhomogeneous isotropic cylinder located in an ideal fluid. To solve the problem, the integral Fourier transform was used. To solve the problem, the space is divided into an external region, in which the image of the desired scattered wave is sought in the form of an infinite series with unknown coefficients, and an internal region containing an elastic cylinder and subject to discretization. The solution of a system of linear algebraic equations, which is constructed on the basis of a finite element model in accordance with the Galerkin method, allows one to determine the image coefficients of the scattered wave. The problem and the algorithm for solving it are of interest for further study of the possibility of determining scattered wave fields in cases in which it is not possible to use analytical methods

Тип объекта:	Статья
Сведения об авторах:	Белкин Антон Эдуардович аспирант кафедры прикладной математики и информатики Тульского государственного университета. Россия, 300012, г. Тула, проспект Ленина, 95, ТулГУ; Бирюков Данила Русланович аспирант кафедры прикладной математики и информатики Тульского государственного университета. Россия, 300012, г. Тула, проспект Ленина, 95, ТулГУ
Ключевые слова:	метод конечных элементов, система линейных уравнений, акустический импульс, нестационарная волна, упругий цилиндр, неоднородный цилиндр, изотропный цилиндр
Ключевые слова (англ.):	finite element method, system of linear equations, acoustic pulse, unsteady wave, elastic cylinder, inhomogeneous cylinder, isotropic cylinder
Категории:	5 Математика. Естественные науки > 53 Физика 5 Математика. Естественные науки > 53 Физика > 534 Механические колебания. Акустика
Подразделения:	Университеты > Тульский государственный университет
ID Code:	12721
Deposited On:	13 Май 2024 08:15
Последнее изменение:	13 Май 2024 08:15

Repository Staff Only: item control page