Scattering of a Plane Sound Wave by a Spherical Interface of Two Media with Sound Absorption in the Acoustic Boundary Layer

N. S. Grigorieva; Григорьева Н. С.; F. F. Legusha; Легуша Ф. Ф.; K. S. Safronov; Сафронов К. С.

doi:10.31857/S0320791922700022

Scattering of a Plane Sound Wave by a Spherical Interface of Two Media with Sound Absorption in the Acoustic Boundary Layer

Authors: Grigorieva N.S.¹, Legusha F.F.¹, Safronov K.S.¹
Affiliations:
1. St. Petersburg State Marine Technical University, 190008, St. Petersburg, Russia
Issue: Vol 69, No 3 (2023)
Pages: 312-316
Section: ФИЗИЧЕСКАЯ АКУСТИКА
URL: https://vestnik.nvsu.ru/0320-7919/article/view/648302
DOI: https://doi.org/10.31857/S0320791922700022
EDN: https://elibrary.ru/YJDSSP
ID: 648302

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription or Fee Access

Abstract
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

The scattering of a plane sound wave by a spherical interface between two liquid or gaseous media is simulated. The influence of heat conductivity and viscosity is taken into account; the results of G. Kirchhoff’s classical work on sound propagation in a viscous and heat-conducting medium are used. A spherical surface can have any wave dimension. The results are compared with the field scattered by a solid sphere, which is an ideal heat conductor.

Keywords

spherical cavity, viscous heat-conducting liquid, thermal waves, viscous waves

About the authors

N. S. Grigorieva

St. Petersburg State Marine Technical University, 190008, St. Petersburg, Russia

Email: nsgrig@natalie.spb.su
Россия, 190008, Санкт-Петербург, Лоцманская ул. 3

F. F. Legusha

St. Petersburg State Marine Technical University, 190008, St. Petersburg, Russia

Email: legusha@smtu.ru
Россия, 190008, Санкт-Петербург, Лоцманская ул. 3

K. S. Safronov

St. Petersburg State Marine Technical University, 190008, St. Petersburg, Russia

Author for correspondence.
Email: safronov.kirill.pm@gmail.com
Россия, 190008, Санкт-Петербург, Лоцманская ул. 3

References

Foldy L.L., Carstener E.L. Propagation of sound through a liquid containing bubbles // J. Acoust. Soc. Am. 1947. V. 19. P. 481–501.
Devin C. Survey of thermal, radiation and viscous damping of pulsating air bubbles in water // J. Acoust. Soc. Am. 1959. V. 31. P. 1654–1667.
Поздеев В.А. Взаимодействие акустической волны давления с пузырьком газа в жидкости // Акуст. журн. 1984. Т. 30. № 6. С. 838–840.
Temkin S. Attenuation and dispersion of sound in dilute suspensions of spherical particles // J. Acoust. Soc. Am. 2000. V. 108. P. 126–146.
Буланов В.А. Введение в акустическую спектроскопию микронеоднородных жидкостей. Владивосток: Дальнаука, 2001. 203 с.
Temkin S. Suspension Acoustics: An Introduction to the Physics of Suspensions. Cambridge University Press, 2005. 418 p.
Kirchhoff G. Ueber den Einfluss der Wärmeleitung in einem Gase auf die Schallbewegung // Annalen der Physik. 1868. Bd. 210. № 6. P. 177–193.
Константинов Б.П. О поглощении звуковых волн при отражении от твердой границы // Журн. техн. физ. 1939. Т. 9. № 3. С. 226–238.
Хенл Х., Мауэ А., Вестпфаль К. Теория дифракции. М.: Мир, 1964. 427 с.
Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Гидродинамика. М.: Наука, 1988. 345 с.
Легуша Ф.Ф., Невеселова К.В. Экспериментальные исследования современных термофонов // Морские интеллектуальные технологии. 2015. Т. 1. № 4 (30). С. 60–65.
Васильев Б.П., Горин С.В., Лебедев Г.А., Разрезова К.В., Сетин А.И. Термоакустические источники звука – термофоны: расчет, проектирование, перспективы применения // Морские интеллектуальные технологии. 2019. Т. 1. № 1 (43) С. 167–172.
Легуша Ф.Ф. Импеданс границы раздела жидких сред с учетом эффекта Константинова // Журн. техн. физ. 1984. Т. 54 №1. С. 181–183.
Легуша Ф.Ф. Поглощение Константинова на границе раздела жидких полупространств // Журн. техн. физ. 1984. Т. 54. № 4. С. 671–678.