Về hiện tượng tán xạ âm thanh tần số thấp trong môi trường vi mô không đồng nhất đang chuyển động

Pleiades Publishing Ltd - Tập 55 - Trang 698-707 - 2009
A. G. Semenov1
1Andreev Acoustics Institute, Moscow, Russia

Tóm tắt

Định luật Rayleigh, vốn chi phối sự suy giảm âm thanh tần số thấp do hiện tượng tán xạ bởi những không đồng nhất trong một môi trường vi mô không đồng nhất, được mở rộng cho trường hợp các hạt đang chuyển động trong dòng chảy hoặc rơi dưới tác động của trọng lực. Các điều chỉnh cho diện tích mặt cắt tán xạ được tính toán nhằm điều chỉnh định luật Rayleigh cho trường hợp dòng chảy tiềm năng xung quanh các không đồng nhất. Kết quả cho thấy, khi các không đồng nhất vi mô chuyển động trong một môi trường nhớt, các đặc tính của các hạt tán xạ rời có thể lệch đáng kể so với định luật Rayleigh. Dựa trên dữ liệu về vận tốc và phân bố kích thước của các giọt nước đang rơi trong không khí, các tinh chỉnh được đề xuất cho các định luật tán xạ âm thanh tần số thấp do mưa.

Từ khóa

#Âm thanh tần số thấp #định luật Rayleigh #tán xạ âm thanh #môi trường vi mô không đồng nhất #dòng chảy tiềm năng #giọt nước.

Tài liệu tham khảo

M. A. Isakovich, General Acoustics (Nauka, Moscow, 1973) [in Russian]. V. O. Knudsen et al., J. Acoust. Soc. Am. 20, 849 (1948). S. Kh. Rozenfel’d, Akust. Zh. 29, 251 (1983) [Sov. Phys. Acoust. 29, 145 (1983)]. F. A. Lyman, J. Sound Vibrat. 51, 219 (1977). V. I. Tatarskii, Propagation of the Waves in Turbulent Atmosphere (Nauka, Moscow, 1972) [in Russian]. A. M. Davis and R. J. Nagem, J. Acoust. Soc. Am. 119, 2018 (2006). L. D. Landau and E. M. Lifshitz, Course of Theoretical Physics, Vol. 6: Hydrodynamics (Nauka, Moscow, 1988; Pergamon, Oxford, 1975). L. Prandtl and O. G. Tietjens, Fundamentals of Hydro- and Aeromechanics (McGraw-Hill, New York, 1934; Inostr. Liter., Moscow, 1949). V. N. Alekseev, A. V. Rimskii-Korsakov, and A. G. Semenov, Akust. Zh. 38, 581 (1992) [Sov. Phys. Acoust. 38, 321 (1992)]. V. N. Alekseev and A. G. Semenov, Akust. Zh. 38, 789 (1992) [Sov. Phys. Acoust. 38, 433 (1992)]. V. N. Alekseev and A. G. Semenov, Akust. Zh. 39, 197 (1993) [Acoust. Phys. 39, 105 (1993)]. V. N. Alekseev and A. G. Semenov, Akust. Zh. 41, 876 (1995) [Acoust. Phys. 41, 774 (1995)]. V. N. Alekseev and A. G. Semenov, Akust. Zh. 46, 732 (2000) [Acoust. Phys. 46, 641 (2000)]. F. M. Morse and G. Feshbach, Methods of Theoretical Physics (McGraw-Hill, New York, 1953; Inostr. Liter., Moscow, 1960). D. I. Blokhintsev, Acoustics in Moving Inhomogeneous Media (Nauka, Moscow, 1981; Taylor Francis, London, 1998). M. E. Goldstein, Aeroacoustics (McGraw-Hill, New York, 1976; Mashinostroenie, Moscow, 1981).