RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 10. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления // Архив

Вестн. С.-Петербург. ун-та. Сер. 10. Прикл. матем. Информ. Проц. упр., 2023, том 19, выпуск 1, страницы 72–89 (Mi vspui568)

Информатика

Sound synthesis approach based on the elastic stress analysis of a wrinkled thin film coating

[Метод синтеза звука, основанный на анализе упругих напряжений в гофрированном тонкопленочном покрытии]

S. A. Kostyrko, B. S. Shershenkov

ITMO University, 49, Kronverksky pr., St. Petersburg, 197101, Russian Federation

Аннотация: Изучается возможность использования модели гофрированного тонкопленочного покрытия в условиях плоской деформации для генерации и манипулирования звуком. Структура «пленка — подложка» рассматривается как многоуровневая система, в которой упругие свойства поверхностных и межфазных слоев отличаются от аналогичных свойств объемных фаз. Суперпозиция двух возмущенных полей напряжений, возникших в результате геометрических несовершенств поверхности и межфазного слоя, демонстрирует интерференционные картины поля напряжений в объемной фазе пленочного покрытия. Анализ периодического распределения напряжений в тонкой пленке вдоль линий, параллельных невозмущенным границам поверхности/интерфейса, приводит к развитию различных форм волн, плавно переходящих от поверхности к интерфейсу. Такое наблюдение позволяет сформулировать метод синтеза звука, аналогичный методу тембрального морфинга, который обеспечивает переход между двумя звуками, создавая в ходе этого процесса новые промежуточные звуки. Перспективность использования модели гофрированной тонкой пленки для генерации звука обусловлена ее сложным поведением, когда в ходе анализа напряженного состояния влияние одного параметра отражается на влияние других, что, в свою очередь, приводит к различным звуковым морфологиям.

Ключевые слова: синтез звука, физическое моделирование, гофрированное тонкопленочное покрытие, возмущение поля напряжений.

УДК: 534.4

MSC: 74B10

Поступила: 14 декабря 2022 г.
Принята к печати: 19 января 2023 г.

Язык публикации: английский

DOI: 10.21638/11701/spbu10.2023.107



© МИАН, 2024