Книга представляет собой введение в теорию упругих волн. В ней излагаются общие закономерности поведения упругих волн в различных акустических ситуациях, устанавливаются точки зрения, позволяющие единообразно рассматривать разнородные акустические явления, выясняются внутренние связи между явлениями.
Главное внимание уделено подробному выяснению физической сущности разбираемых вопросов, без привлечения сложного математического аппарата. В книгу включен ряд вопросов, представленных до сих пор только в специальной научной литературе.
Основное содержание книги относится к изучению плоских и сферических упругих волн разных типов, как основных видов волн, встречающихся в большинстве теоретических и прикладных задач. Большое число детально рассмотренных задач позволяет также использовать книгу как справочное пособие.
В основу книги положен курс общей акустики, читаемый автором в Московском физико-техническом институте.
Данная книга представляет первый опыт обобщения большого количества работ в области нелинейной акустики — области, промежуточной между линейной акустикой и ударными волнами.
В ней рассмотрено распространение интенсивных упругих волн в газах, жидкостях и твердых телах, радиационное давление, акустическое течение, кавитация, аэродинамическая генерация шума и термоакустика. Наряду с теорией приводятся основные экспериментальные результаты, а также некоторые экспериментальные методы исследования указанных нелинейных явлений.
Книга рассчитана на студентов старших курсов университетов, аспирантов, инженеров и физиков-экспериментаторов, специализирующихся и работающих в области акустики и гидроакустики, гидродинамики, теории упругости и физики твердого тела.
В конце прошлого века о существовании ультразвука могли разве лишь догадываться наиболее проницательные исследователи. Но уже опыты П. Н. Лебедева (1910 г.), а затем и П. Ланжевена (1918 г.) показали большое научное и практическое значение ультразвука. С тех пор ультраакустика развивается удивительно быстрыми темпами, так что многие явления, бывшие всего 20—30 лет назад предметом специальных исследований ученых, в настоящее время широко используются в самых различных областях науки и техники.
Современный школьник просто не может не знать хотя бы простейших свойств ультразвука. И дело здесь не только в той роли, которую ультразвук играет в науке и технике. Гораздо важнее то, что ультразвуковые колебания и волны позволяют достаточно глубоко изучить общие вопросы колебательного и волнового процесса, а это уже без преувеличений означает в известной степени усвоить дух современной физики.
Методы локальных вариаций и последовательных приближений применены для решения на ЭВМ широкого класса вариационных задач. В монографии приводятся описание алгоритмов, данные об их сходимости, результаты решения при помощи этих методов ряда новых задач механики сплошных сред и оптимизации управляемых движений.
Даны универсальные стандартные программы изложенных методов на языке АЛГОЛ-60. Монография основана на исследованиях авторов и рассчитана на инженерно и научных работников в области механики, вычислительной математики и теории управления, а также на аспирантов, специализирующихся в этих областях.
В книге сформулированы важнейшие принципы механики континуума, которая является фундаментом таких важных прикладных дисциплин, как гидроаэродинамика, теория упругости и пластичности, сопротивление материалов, и поставлены основные краевые задачи.
Большее внимание уделено изложению тензорного исчисления. При этом последовательно используется представление о тензоре как об объекте, непосредственно (в «бескомпонентной» форме) фигурирующем в уравнениях механики.
Монография рассчитана на инженеров и научных работников, а также может быть использована как учебное пособие в университетах и технических вузах.
В данном учебном пособии рассматриваются различные вопросы механики сплошной среды, применяя методы функционального анализа.
Книга предназначена для студентов-механиков механико-математических факультетов, студентов машиностроительных факультетов технических университетов с углубленным изучением математики, а также специалистов-механиков и математиков.
В книге систематически изложены вариационные принципы механики жидкости и газа и механики твердого деформируемого тела. Описаны прямые качественные методы вариационного исчисления (теория двойственности вариационных задач, двусторонние оценки, исследование функционалов, зависящих от малого параметра).
Рассмотрены приложения к проблеме усреднения периодически и случайно неоднородных сред, к построению теории упругих оболочек и стержней, теории дисперсных смесей.
Для специалистов в области механики сплошной среды и прикладной математики.
Имеющиеся записи некоторых выступлений Л. И. Мандельштама на семинарах 1925—1932 гг. являются большей частью довольно отрывочными. Составление по ним связанных, удобочитаемых текстов, пригодных для включения в Собрание трудов Л. И. Мандельштама (т. е. дающих уверенность в достаточной близости к его подлинной мысли), является чрезвычайно трудной научно-литературной задачей. Такими обработанными текстами Комиссия по изданию трудов Л. И. Мандельштама не располагает.
В учебном пособии изложены основные вопросы курса акустики, включенные в программу для студентов высших технических учебных заведений.
Пособие состоит из двух частей. В первой исследована теория колебаний механических систем с сосредоточенными и распределенными параметрами; колебания с одной и двумя степенями свободы; методы электромеханических аналогий. Рассмотрены также упругие волны в газах и жидкостях, законы отражения и преломления плоских волн через границу раздела двух сред, а также законы прохождения и отражения звука от границы и плоских пластин.
Вторая часть книги посвящена теории излучения сферическими, цилиндрическими и плоскими источниками, теории рассеяния. Изложены вопросы волноводного распространения звука, основы акустических методов.
Книга снабжена приложениями, имеющими вспомогательное значение.
Развита теория и прикладные методы решения динамических смешанных, в том числе контактных, задач для сплошных сред с учетом связанных полей, проведена их апробация на различных задачах. Построена общая теория возникновения и развития неустойчивых резонансных процессов в системе «массивное тело – деформируемая среда». Изучены основные закономерности функционирования взаимосвязанных систем при воздействии внешних возмущений.
Книга адресована ученым в области механики, физики, сейсмологии, инженерам, работающим в области геоинженерии и механики взаимодействия сред, а также преподавателям и студентам соответствующих специальностей.