Sonic Boom: From the Physics of Nonlinear Waves to Acoustic Ecology (a Review)статья
Информация о цитировании статьи получена из
Web of Science,
Scopus
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 29 апреля 2021 г.
Аннотация:Подробно изложена история исследований возбуждения и распространения волн звукового удара (SB) объектами, движущимися с около-(трансзвуковой) и сверхзвуковой скоростью. Приведены оригинальные рисунки К.Доплера и Э.Маха. Обсуждается аналогия с эффектом Вавилова-Черенкова. Приводятся высказывания нобелевских лауреатов о сравнении акустического и оптического явлений. Введено понятие "волнового резонанса" применительно к SB. Показано, что максимум SB достигается при скоростях, немного больших скорости звука. Описан процесс генерации, схема расчета при обтекании тел сжимаемым потоком газа, а также влияние различных процессов на форму волны SB. Показано, как при неупругих столкновения ударных волн формируется N-волна. Показано влияние фокусировок, процессов релаксации атмосферных газов, дифракции, прохождения зон турбулентности и других факторов. Приведены основные математические модели.Перечислены экологические последствия SB и наблюдавшиеся негативные воздействия на население, сухопутных и морских животных, сооружения, технику. Сделан ряд принципиальных выводов. Среди них: (1) силу звукового удара не конструктивно оценивать в дБ, поскольку его воздействие определяется не уровнем звукового давления, а градиентами на ударном фронте; (2) стоит обратить внимание на создание экспертных систем для выбора оптимальных режимов и трасс полета, поскольку изменение аэродинамики самолета представляется неперспективным.