PROPAGATION OF PULSED ACOUSTIC WAVES IN THE SURFACE LAYER OF THE ATMOSPHERE. PART 1. INFLUENCE OF PHYSICOCHEMICAL CHARACTERISTICS OF THE ATMOSPHERE ON THE TRANSFORMATION OF ACOUSTIC PULSES

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

An overview of the results of experimental and theoretical studies of the propagation of acoustic waves in the boundary layer of the atmosphere created by pulsed point sources of various nature is presented. The influence of molecular kinetic mechanisms of sound dispersion, thermal conductivity and viscosity, atmospheric turbulence and temperature inversion, atmospheric aerosols and wind in the surface layer of the atmosphere on the expansion of the front region and the shape change of acoustic signals propagating in it is considered. The necessity of searching for a mechanism that causes the expansion of the front region of the wave according to the law of energy similarity is shown.

About the authors

S. I. Kosyakov

Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences

Email: ksi1972.02@mail.ru
Moscow, Russia

Yu. A. Mitasov

Peter the Great Military Academy of the Strategic Missile Forces

Balashikha, Russia

S. N. Kulichkov

Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences; Lomonosov Moscow State University

Email: snik1953@gmail.com
Moscow, Russia; Moscow, Russia

M. N. Zakirov

Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

G. A. Bush

Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

References

  1. Аверьянов М.В. Экспериментальная и численная модель распространения нелинейных акустических сигналов в турбулентной атмосфере. Дис. ... канд. физ.-мат. наук: 01.04.06. Москва, 2008. 158 с.
  2. Арутюнян Г.М. Термогидродинамическая теория гетерогенных систем. М.: Физматлит, 1994. 272 с.
  3. Гончаров А.И., Куликов В.И. Акустические волны при массовых взрывах на карьерах // Физика горения и взрыва. 2004. Т. 40. № 6. С. 101–106.
  4. Евтерев Л.С., Косяков С.И. Механизм и математическая модели трансформации сильной ударной волны в воздухе в непрерывное возмущение // ДАН. 2008. Т. 419. № 3. С. 334–337.
  5. Косяков С.И., Куличков С.Н., Чунчузов И.П. Влияние устойчивости пограничного слоя атмосферы на параметры распространяющихся в нем акустических волн // Акуст. журн. 2019. Т. 65. № 4. С. 508–519.
  6. Краснощеков Ю.И., Товчигречко В.Н., Фридман В.Е. и др. и др. Экспериментальное исследование распространения в атмосфере акустических импульсов, излучаемых детонационным генератором // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 1992. Т. 28. № 10–11. С. 1037–1043.
  7. Куличков С.Н. О распространении волн Лэмба в атмосфере вдоль земной поверхности // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1987. Т. 23. № 12. С. 1251–1261.
  8. Мавренков Э.М., Цыган В.Н., Денисов А.В. и др. Медико-биологические аспекты оценки поражающего действия на живую силу воздушной ударной волны // Вопросы оборонной техники. Сер. 16. Технические средства противодействия терроризму. 2017. Вып. 7–8 (109–110). С. 62–67.
  9. Осташев В.Е. Теория распространения звука в неоднородной движущейся среде (обзор) // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1985. Т. 21. № 4. С. 358–373.
  10. Руденко О.В., Маков Ю.Н. Звуковой удар: от физики нелинейных волн до акустической экологии (обзор) // Акуст. журн. 2021. Т. 67. № 1. С. 3–30.
  11. Рыбнов Ю.С., Кудрявцев В.И., Ефремов В.Ф. Экспериментальные исследования влияния приземного слоя атмосферы и подстилающей поверхности на амплитуду слабых воздушных ударных волн от наземных химических взрывов // Физика горения и взрыва. 2004. Т. 40. № 6. С. 98–100.
  12. Хохлова В.А. Взаимодействие слабых ударных волн в диссипативных и случайно-неоднородных средах применительно к задачам медицинской и атмосферной акустики. Дис. ... доктора физ.-мат. наук: 01.04.06. Москва, 2012. 232 с.
  13. Цейтлин Я.Н., Смолий Н.И. Сейсмические и ударные воздушные волны промышленных взрывов. М.: Недра, 1981. 192 с.
  14. Чунчузов И.П., Отрезов А.И., Петренко И.В. и др. Флуктуации времени пробега и длительности акустического импульса в пограничном слое атмосферы // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 1997. Т. 33. № 3. С. 324–338.
  15. Kosyakov S.I., Kulichkov S.N., Mishenin A.A., Golikova E.V. Specific Features of Atmospheric Propagation of Nonlinear Acoustic Disturbances from Pulsed Sources // Acoustical Physics. 2024. V. 70. № 3. P. 549–559.
  16. Plooster M.N. Blast Effects From Cylindrical Explosive Charges: Experimental Measurements: Final Report NWC-TP-6382, ADA121863 / Naval Weapons Center – China Lake, CA, USA, November 1982. 224 p.
  17. Resnyansky A.D., Delaney T.G. Experimental Study of Blast Mitigation in a Water Mist: Technical Report DS-TO-TR-1944, ADA465909 / DSTO Defence Science and Technology Organisation – Edinburgh, South Australia, Australia, November 2006. 32 p.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).