Аннотация:
Описаны результаты экспериментальных и теоретических исследований явлений самовоздействия интенсивных пучков волн, имеющих пилообразную во времени форму. Обсуждаются инерционные процессы само- и дефокусировки в средах с квадратичной нелинейностью, связанные с формированием акустических течений и нагреванием среды за счет нелинейного поглощения энергии на ударных фронтах в профиле пилообразной волны. Рассмотрены эффекты саморефракции ударно-волновых импульсов, приводящие, в частности, к насыщению максимальных значений поля при фокусировке. Для сред с кубической нелинейностью, где пилообразная волна содержит ударные фронты как сжатия, так и разрежения, выяснены условия протекания самофокусировки в условиях ее сильной конкуренции с нелинейным затуханием волн. Описаны новые математические модели, их свойства симметрии, точные решения и результаты численного моделирования. Дана общая характеристика современного состояния исследований в этой области.
Поступила:18 марта 2004 г. Доработана: 25 апреля 2004 г.
Nikolay Nefedov, Elena Polezhaeva, Natalia Levashova, “Stabilization of the Moving Front Solution of the Reaction-Diffusion-Advection Problem”, Axioms, 12:3 (2023), 253
O. V. Rudenko, “High-Intensity Acoustic Beams”, Radiophys Quantum El, 66:5-6 (2023), 321
O.A. Sapozhnikov, Power Ultrasonics, 2023, 7
V. A. Mironov, D. A. Fadeev, “Self-Action of Ultrashort Pulses in the Self-Similar Regime”, Radiophys Quantum El, 65:1 (2022), 32
O. V. Rudenko, “Nonlinear Acoustics in Medicine: A Review”, Phys. Wave Phen., 30:2 (2022), 73
Radostin V A., Kurkin A.A., “Self-Similar Acoustic Waves in the Media With a Power-Law Hysteresis Nonlinearity”, Radiophys. Quantum Electron., 63:1 (2020), 55–63
Nazarov V., Kolpakov A., Radostin A., “Effect of Water-to-Cement Ratio on Acoustic Nonlinearity of a Hardened Mortar”, J. Nondestruct. Eval., 38:1 (2019), 24
Pavlenko O.V., “Shock Waves as a Possible Mechanism of Generation of Abnormally High Accelerations During the M 9.0 Tohoku Earthquake on March 11, 2011”, Dokl. Earth Sci., 484:1 (2019), 71–75
Vasil'eva O.A. Lapshin E.A. Rudenko O.V., “Intense Pulses in Relaxing Media With Limited “Memory Time,” Power-Law and Nonanalytic Nonlinearities”, Acoust. Phys., 65:1 (2019), 23–29
Perelomova A., “Excitation of Non-Wave Modes By Sound of Arbitrary Frequency in a Chemically Reacting Gas”, Acta Acust. United Acust., 105:6 (2019), 918–927
Rudenko V O. Hedberg C.M., “Single Shock and Periodic Sawtooth-Shaped Waves in Media With Non-Analytic Nonlinearities”, Math. Model. Nat. Phenom., 13:2 (2018), UNSP 18
Pavlenko O.V., “Possible Mechanisms For Generation of Anomalously High Pga During the 2011 Tohoku Earthquake”, Pure Appl. Geophys., 174:8 (2017), 2909–2924
Yuldashev P.V., Ollivier S., Karzova M.M., Khokhlova V.A., Blanc-Benon Ph., “Statistics of Peak Overpressure and Shock Steepness For Linear and Nonlinear N-Wave Propagation in a Kinematic Turbulence”, J. Acoust. Soc. Am., 142:6 (2017), 3402–3415
O. V. Rudenko, “One-dimensional model of KZ-type equations for waves in the focal region of cubic and quadratically-cubic nonlinear media”, Dokl. Math., 96:1 (2017), 399
Rudenko O.V., “Exact solutions of an integro-differential equation with quadratically cubic nonlinearity”, Dokl. Math., 94:1 (2016), 468–471
O. V. Rudenko, C. M. Hedberg, “Diffraction of high-intensity field in focal region as dynamics of nonlinear system with low-frequency dispersion”, Acoust. Phys, 61:1 (2015), 28
V. M. Kostin, G. G. Belyaev, B. Boichev, E. P. Trushkina, O. Ya. Ovcharenko, “Ionospheric precursors of the intensification of isolated tropical cyclones according to the IKB-1300 and Cosmos-1809 satellite data”, Geomagn. Aeron, 55:2 (2015), 246
Perelomova A., “Thermal Self-Action of Acoustic Beams Containing Several Shock Fronts”, Arch. Acoust., 40:4 (2015), 539–546