Рассеяние звука термоупругим шаром с непрерывно-неоднородным покрытием в теплопроводной жидкости

Решены прямая и обратная задачи дифракции плоской гармонической звуковой волны на термоупругом шаре с покрытием в виде радиально-неоднородного термоупругого сферического слоя, граничащем с невязкой теплопроводной жидкостью. Колебания шара с покрытием рассматриваются в рамках линейной модели связанной термоупругости. Определены волновые поля в сферическом теле и вне его. Представлены результаты расчетов частотной и угловой зависимостей амплитуды рассеянного акустического поля в дальней зоне. Показано существенное отличие характеристик рассеяния звука для термоупругого и упругого тел. Осуществлено моделирование покрытия, обеспечивающего наименьшее рассеяние звука в заданных диапазоне частот и угловом секторе наблюдения. Построены функционалы, выражающие интенсивность звукоотражения, и представлен алгоритм их минимизации, основанный на комбинации методов случайного поиска и покоординатного спуска. Найдены законы неоднородности термоупругого покрытия с оптимальными звукоотражающими свойствами.