Scattering of an Obliquely Incident Plane Acoustic Wave by a Circular-Cylindrical Shell of Infinite Extent

Scattering of an Obliquely Incident Plane Acoustic Wave by a Circular-Cylindrical Shell of Infinite Extent

Dalam penelitian ini, kami akan membahas tentang scattering gelombang akustik bidang rata yang datang dengan sudut seiring waktu oleh sebuah kerangka silinder berbentuk lingkaran dan tidak terhingga. Analisis formal dari masalah tersebut diperoleh dengan menggunakan persamaan difrensial parabolik.

Dalam kasus-kasus batas, solusi scattering dapat digunakan untuk beberapa masalah yang relevan, seperti:

(i) Gelombang akustik bidang rata yang datang seiring waktu pada sebuah silinder padat elastis,

(ii) Gelombang akustik normal yang datang pada sebuah silinder padat elastis,

(iii) Gelombang akustik normal yang datang pada sebuah kerangka elastis.

Analisis fungsi form di atas permukaan bidang rata diperoleh dalam Bab 11 untuk scattering dari sebuah silinder padat elastis dan dalam Bab 12 untuk scattering dari sebuah kerangka. Hasil komputasi dan analisisnya untuk scattering normal pada sebuah silinder padat elastis diberikan dalam Bab 7, serta pada sebuah kerangka dalam Bab 2, 8, dan 9.

Latar Belakang

Masalah scattering gelombang akustik oleh sebuah kerangka silinder telah menjadi topik penelitian yang menarik dalam beberapa tahun terakhir. Salah satu contoh aplikasi dari masalah tersebut adalah analisis perilaku gelombang akustik pada dasar laut atau atmosfer.

Metode dan Hasil

Analisis formal dilakukan dengan menggunakan persamaan difrensial parabolik untuk mendapatkan solusi scattering. Dalam proses analisis, kami menggunakan fungsi Green untuk mendapatkan solusi yang sesuai dengan syarat-syarat batas.

Dalam bagian ini, kami juga akan membahas tentang hasil komputasi dan analisisnya untuk beberapa kasus-kasus yang relevan. Hasil tersebut dapat digunakan sebagai acuan untuk memahami perilaku gelombang akustik pada dasar laut atau atmosfer.

Referensi

  • Meeker, T.R., Meitzler, A.H. (1964). Wave-guide propagation in elongated cylinders and plates. In Physical Acoustics: Principles and Methods, Vol. 1, ed. by W.P. Mason (Academic, New York), pp. 140-203.
  • Veksler, N.D. (1982). Information Analysis in Hydroelasticity. Valgus, Tallinn.
  • White, R.M. (1958). Elastic wave scattering at a cylindrical discontinuity in a solid. J. Acoust. Soc. Am., 30, 771-785.
  • Flax, L., Varadan, V.K., Varadan, V.V. (1980). Scattering of an obliquely incident wave by an infinite cylinder. J. Acoust. Soc. Am., 68, 1832-1835.
  • Maze, G., Izbicki, J.L., Ripoche, J. (1986). Acoustic scattering from cylindrical shells: Guided waves and resonances of the liquid column. Ultrasonics, 24, 354-362.
  • Nagl, A., Überall, H., Delsanto, P.P., Alemar, J.D., Rosario, E. (1983). Refraction effects in the generation of helical surface waves on a cylindrical obstacle. Wave Motion, 5, 235-247.
  • Hönl, H., Maue, A., Westphal, K. (1961). Theorie der Beugung. Springer, Berlin.

Ringkasan

Dalam penelitian ini, kami telah membahas tentang scattering gelombang akustik bidang rata yang datang dengan sudut seiring waktu oleh sebuah kerangka silinder berbentuk lingkaran dan tidak terhingga. Analisis formal dilakukan dengan menggunakan persamaan difrensial parabolik untuk mendapatkan solusi scattering. Hasil komputasi dan analisisnya dapat digunakan sebagai acuan untuk memahami perilaku gelombang akustik pada dasar laut atau atmosfer.