Простые и пилообразные волны в резонансном слое с квадратичной упругой нелинейностью

Исследуется возбуждение простых и пилообразных разрывных волн в нелинейном акустическом резонаторе — плоскопараллельном слое, помещённом во внешнюю среду и облучаемом нормально падающей плоской продольной гармонической волной. Определены амплитуды волны основной частоты и её гармоник, излучаемых слоем во внешнюю среду. Получены выражения для линейной и нелинейной добротности такого резонатора. Обсуждается способ определения параметра нелинейности среды в слое, который основан на измерении амплитуды второй гармоники, излучаемой слоем во внешнюю среду в прямом или обратном по отношению к падающей волне направлениях.

На английском языке

Simple and Saw-Tooth Waves in a Resonance Layer with Quadratic Elastic Nonlinearity

Nazarov V.E.

We study the excitation of simple and saw-tooth discontinuity waves in a nonlinear acoustic resonator being a plane-parallel layer located in an external medium and irradiated with a normally incident plane-parallel harmonic wave. The amplitudes of the wave having the fundamental frequency and its harmonics, which are emitted by the layer into the external environment, are determined. The formulas are obtained for the linear and nonlinear Q-factors of such a resonator. The way to determine the medium nonlinearity parameter in the layer is discussed, which is based on measuring the amplitude of the second harmonic emitted by the layer into the environment in the directions being forward and backward relative to the incident wave.