Аннотация:
В статье рассматривается задача дифракции плоской звуковой волны на
однородном упругом шаре с радиально-неоднородным упругим покрытием,
находящемся вблизи плоскости. Полагается, что тело помещено в
идеальную жидкость, подстилающая плоская поверхность является
абсолютно жесткой или абсолютно мягкой, законы неоднородности
материала покрытия описываются непрерывными функциями.
Задача сведена к задаче дифракции на двух телах. Согласно методу
мнимых источников граница раздела сред заменена на зеркально
отображенный мнимый шар, находящийся в поле двух плоских волн.
Получено аналитическое решение задачи дифракции плоской звуковой
волны на двух одинаковых однородных упругих шарах с
радиально-неоднородными покрытиями, находящихся в безграничной
идеальной жидкости. Для решения задачи использована теорема сложения
для сферических волновых функций. Получено аналитическое описание
волновых полей в содержащей среде и однородных упругих телах в виде
разложений по сферическим функциям, а для нахождения полей смещений
в неоднородных покрытиях шаров построена краевая задача для системы
обыкновенных дифференциальных уравнений второго порядка. На основе
решения задачи дифракции плоской волны на двух телах записано
решение дифракционной задачи в случае рассеяния второй плоской
волны. Путем суммирования результатов решения двух дифракционных
задач получено аналитическое решение задачи дифракции плоской
звуковой волны на упругом шаре с покрытием, находящемся вблизи
плоской поверхности.
С помощью непрерывно-неоднородных упругих покрытий можно эффективно
изменять характеристики рассеяния тел в определенных направлениях,
если подобрать соответствующие законы неоднородности для
механических параметров покрытия.