Борисюк А. О. Акустика течій у каналах з локальними нерегулярностями геометрії

Створено математичну модель генерації і проходження звуку у каналах з регулярною та нерегулярною геометрією. У її рамках: 1) досліджено вплив локальної нерегулярності геометрії каналу, механічних властивостей його стінки та витратних характеристик течії на поле пульсацій тиску за нерегулярністю, а також на коливальні й акустичні поля каналів, і одержано відповідні співвідношення та кількісні оцінки для кореляційно-спектральних характеристик зазначених полів; 2) у характеристиках звукових полів та поля пульсацій пристінного тиску виявлено ознаки, що вказують на наявність нерегулярності геометрії в каналі, і встановлено зв'язок цих ознак з параметрами течії, каналу і нерегулярності; 3) встановлено, що спектральні характеристики звукових полів та поля пульсацій пристінного тиску, згенерованих течією в каналі, значно чутливіші за їх просторові характеристики до локальних змін геометрії каналу, механічних властивостей його стінки та витратних характеристик течії. З'ясовано умови, за яких існуючі моделі поляпульсацій тиску на плоскій стінці можна використовувати для опису поля пульсацій тиску, яке виникає на поверхнях циліндричних конструкцій регулярної і нерегулярної геометрії при їх взаємодії з внутрішньою течією. Розроблено теорію генерації звуку обмеженою областю збуреної течії у нескінченному прямому жорсткостінному каналі, яка, на відміну від подібного роду теорій, враховує як наявність диполів на його стінці, так і найбільш імовірний нерівномірний характер розподілу квадрупольних і дипольних джерел звуку у займаних ними областях. Розроблено новий аналітично-чисельний метод розв'язування зв'язаних задач акустичного випромінювання течій у каналах з локальними нерегулярностями геометрії у вигляді звужень. На основі виявлених у дисертації ефектів та одержаних співвідношень розроблено рекомендації щодо їх використання при створенні неінвазивних акустичних методів діагностики локальних нерегулярностей геометрії каналів.