Распространение волн в упругом слое, взаимодействующем со слоем вязкой жидкости

• Main Author: Багно, А.М.
• Format: Article
• Language: Russian
• Published: Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України 2016
• Series: Прикладная механика
• Online Access: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/141041

На основе трехмерных линеаризованных уравнений Навье - Стокса для вязкой жидкости и линейных уравнений классической теории упругости для твердого слоя построены дисперсионные кривые и исследовано распространение акустических волн в широком диапазоне частот. Дан анализ влияния вязкой жидкости, толщин упругого и жидкого слоев на фазовые скорости и коэффициенты затухания мод как для тонкого, так и для толстого упругих слоев. Установлено, что в гидроупругом волноводе с заданными механическими параметрами и упругим слоем произвольной заданной фиксированной толщины при возрастании толщины слоя жидкости фазовые скорости мод высокого порядка стремятся к скорости распространения волны звука в жидкой среде, которая больше скорости волны сдвига в твердом теле. Показано, что в случае толстого упругого слоя для всех мод существуют жидкие слои определенной толщины, при которых влияние вязкой жидкости на фазовые скорости и коэффициенты затухания мод является минимальным. Выявлено также, что для ряда мод существуют как определенные частоты, так и интервалы частот, при которых влияние вязкой жидкости на фазовые скорости и коэффициенты затухания этих мод значительно. Развитый подход и полученные результаты позволяют для волновых процессов установить пределы применимости модели идеальной сжимаемой жидкости.