Решение задач множественного рассеяния акустической волны на произвольном количестве рассеивателей в однородном трехмерном пространстве
Автор: Шарфарец Б.П.
Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie
Рубрика: Оригинальные статьи
Статья в выпуске: 3 т.14, 2004 года.
Бесплатный доступ
В статье предлагается подход к решению задачи множественного рассеяния акустической волны на совокупности тел в однородном безграничном пространстве. Для этого рассматривается задача о множественном рассеянии двух тел, находящихся в первичном поле плоской волны. Предполагаются известными исходные невозмущенные амплитуды рассеяния каждого рассеивателя. Решение строится путем учета многократного перерассеяния плоских волн между рассеивателями. Получены интегральные уравнения, позволяющие рассчитать результирующие амплитуды рассеяния каждого из тел и совокупную амплитуду рассеяния системы, состоящей из двух рассеивателей. Показано, что решение этой задачи позволяет решить задачу о поле рассеяния произвольного числа рассеивателей. Приведены выражения для амплитуды рассеяния в случае произвольного первичного поля. Продемонстрирована связь интегральных уравнений для задач о множественном рассеянии в однородном пространстве и о множественном рассеянии одиночного тела вблизи границы раздела. Приведены приближенные выражения для расчета амплитуды рассеяния при множественном рассеянии.
Короткий адрес: https://sciup.org/14264351
IDR: 14264351
Список литературы Решение задач множественного рассеяния акустической волны на произвольном количестве рассеивателей в однородном трехмерном пространстве
- Tversky V. Multiple scattering of radiation by an arbitrary configuration of parallel cylinders//J. Acoust. Soc. Amer. 1952. V. 24, N 1. Р. 42-46.
- Waterman P.C., Truell R. Multiple scattering of waves//J. Math. Phys. 1961. N 2. P. 512-537.
- Иванов Е.А. Дифракция на двух телах. Минск: Наука и техника, 1968.
- Марневская Л.А. Дифракция плоской скалярной волны на двух сферах//Акуст. журн. 1969. Т. 14, № 3. С. 356-360.
- Марневская Л.А. Рассеяние плоской волны на двух акустически-жестких сферах//Акуст. журн. 1970. Т. 15, № 4. С. 499-502.
- Peterson B., Strom S. Matrics formulation of acoustic scattering from an arbitrary number of scatterers//J. Acoust. Soc. Amer. 1974. V. 56, N 6. Р. 771.
- Varadan V.K. Multiple Scattering of Acoustic, Electromagnetic and Elastic Waves//Acoustic, Electromagnetic and Elastic Wave Scattering-Focus on the T-Matrics Approach. Pergamon Press, 1980. P. 103-134.
- Gaunaurd J.C., Huang H., Strifors H. Acoustic scattering by a pair of spheres//J. Acoust. Soc. Amer. 1995. V. 98, N 1. Р. 495-507.
- Huang H., Gaunaurd J.C. Acoustic scattering of a plane wave by two spherical elastic shells//J. Acoust. Soc. Amer. 1995. V. 98, N 4. Р. 2149-2156.
- Koc S., Chew W.S. Calculation of acoustical scattering from a cluster of scatterers//J. Acoust. Soc. Amer. 1998. V. 103, N 2. Р. 721-734.
- Gumerov N.A., Duraiswami R. Computation of scattering from N spheres using multipole reexpansion//J. Acoust. Soc. Amer. 2002. V. 112, N 6. Р. 2688-2701.
- Sherer S. Scattering of sound from axisymetric sources by multiple circular cylinders//J. Acoust. Soc. Amer. 2004. V. 115, N 2. Р. 488-496.
- Le Bas P.-Y., Luppe F., Conoir J.M., Franklin H. N-shell cluster in water: Multiple scattering of resonances//J. Acoust. Soc. Amer. 2004. V. 115, N 4. Р. 1460-1467.
- Буров В.А., Вечерин С.Н., Румянцева О.Д. Статистическая оценка пространственного спектра вторичных источников//Акуст. журн. 2004. Т. 50, № 1. С. 9-19.
- Андреева И.Б., Тарасов Л.Л. Рассеяние акустических волн на мелких ракообразных//Акуст. журн. 2003. Т. 49, № 2. С. 125-128.
- Клещев А.А. Рассеяние звука сфероидальными телами, находящимися у границы раздела сред//Акуст. журн. 1977. Т. 23, № 3. С. 404-410.
- Кравцов Ю.А., Кузькин В.М., Петников В.Г. Дифракция волн на регулярных рассеивателях в многомодовых волноводах//Акуст. журн. 1984. Т. 30, № 2. С. 339-343.
- Rao S.M., Sridhara B.S. Acoustic scattering from arbitrary shaped multiple bodies in half-space: Method of moments solution//J. Acoust. Soc. Amer. 1992. V. 91, № 1. Р. 652-657.
- Белов В.Е., Горский С.М., Зиновьев А.Ю., Хилько А.И. Применение метода интегральных уравнений к задаче о дифракции акустических волн на упругих телах в слое жидкости//Акуст. журн. 1994. Т. 40, № 4. С. 548-560.
- Gaunaurd J.C., Huang H. Acoustic scattering by a spherical body near a plane boundary//J. Acoust. Soc. Amer. 1994. V. 96, N 6. Р. 2526-2536.
- Bishop G.C., Smith J. Scattering from rigid and soft targets near a planar boundary: Numerical results//J. Acoust. Soc. Amer. 1999. V. 105, N 1. p. 130-143.
- Кузькин В.М. Рассеяние звука на теле в плоскослоистом волноводе//Акуст. журн. 2003. Т. 49, № 1. С. 68-74.
- Григорьев В.А., Кацнельсон Б.Г., Переселков С.А., Петников В.Г. Рассеяние звука пространственно локализованными неоднородностями в мелководных волноводах в присутствии внутренней волны//Акуст. журн. 2003. Т. 49, № 1. С. 36.
- Ghosh Roy D.N., Orris G.J. Born scattering in a acoustical waveguide//J. Acoust. Soc. Amer. 2003. V. 114, N 2. Р. 626-633.
- Зацерковный А.В., Сергеев В.С., Шарфарец Б.П. Использование амплитуды рассеяния для решения задач дифракции волн в полупространстве//Акуст. журн. 2001. Т. 47, № 5. С.650-656.
- Шарфарец Б.П. Поле сферического излучателя звука в идеальном волноводе//Акуст. журн. 2002. Т. 48, № 4. С. 547-551.
- Шарфарец Б.П. Метод расчета поля непрозрачного источника и поля рассеяния неоднородного включения в плоскослоистой среде//Акуст. журн. 2004. Т. 50, № 1. С. 123-128.
- Морс Ф.М., Фешбах Г. Методы теоретической физики. Т. 2. М., 1960. 896 с.
