MSC 76Q05中最近的zbMATH文章 https://zbmath.org/atom/cc/76Q05 2024-04-15T15:10:58.286558Z Werkzeug公司 最优控制声波全波形反演:一阶和二阶分析 https://zbmath.org/1530.35331 2024-04-15T15:10:58.286558Z “阿曼,路易斯” https://zbmath.org/authors/?q=ai:ammann.luis “尤塞普,欧文” https://zbmath.org/authors/?q=ai:yousept.irwin 本文的目的是提出通过使用最优控制方法重建速度波参数。其主要思想是将二阶波动问题改写为一个辅助的一阶系统,并引导对这个一阶双曲系统的整体研究,包括伴随状态、一阶和二阶最优性条件。这种方法的优点是,至少在一阶最优性条件下,可以使用低正则性数据,通过简单假设波速有界于上下。对于二阶充分最优性条件,这更具技术性,需要额外的正则性。最后,基于合成结构的数值实验表明了该方法对恢复非光滑速度波参数的有效性。审核人:Sylvain Ervedoza(波尔多) 频率随机游动与多频数据中空洞障碍物的重建 https://zbmath.org/1530.65147 2024-04-15T15:10:58.286558Z “特拉维斯·阿斯坎” https://zbmath.org/authors/?q=ai:askham.travis “博尔赫斯,卡洛斯” https://zbmath.org/authors/?q=ai:borges.carlos-f|borges.carlos-r|borges·carlos-c-h “霍斯金斯,杰里米” https://zbmath.org/authors/?q=ai:hoskins.jeremy-克 “拉赫,玛纳斯” https://zbmath.org/authors/?q=ai:rachh.manas网址 摘要:逆障碍物散射是从入射波产生的散射数据中恢复障碍物边界。这种形状恢复可以通过迭代求解PDE约束的障碍物边界优化问题来完成。虽然众所周知,这个问题通常是非凸的和不适定的,但先前的研究表明,在许多情况下,可以通过使用频率连续法和引入限制障碍物边界频率含量的正则化来缓解这些问题。最近有人观察到,这些技术对于具有明显空腔的障碍物可能会失败,即使是在可穿透障碍物的情况下,类似的优化和正则化方法对恢复分段恒定波速的等效问题有效。本工作研究了在给定多频散射数据的情况下,具有明显空腔的不可穿透声软介质障碍物边界的恢复。数值算例表明,该问题对每个频率使用的迭代求解器的选择和最低频率的初始猜测非常敏感。我们提出了一种改进的连续频率方法,该方法与标准的单调递增路径相反,遵循随机的频率漫步。该方法在修复空洞方面表现出了更强的鲁棒性,但在更极端的情况下也可能失败。观察到一个有趣的现象,虽然通过多次随机试验获得的障碍物重建结果在空腔附近可能会有显著变化,但对于边界的非空腔部分,结果是一致的。 三维声学问题的改进局部边界节点法 https://zbmath.org/1530.65178 2024-04-15T15:10:58.286558Z “张,清” https://zbmath.org/authors/?q=ai:zhang.qing.1|zhang.qing.2|zhang.qing|zhang.ging.5|zhang.jing.4 “吉,珍” https://zbmath.org/authors/?q=ai:ji.zhen “孙林林” https://zbmath.org/authors/?q=ai:sun.linlin.1|孙林林 摘要:本文提出了一种改进的局部边界节点法(LBKM),用于三维声学问题。该域被划分为许多小子域,每个子域的节点处的解通过使用LBKM中非奇异一般解的线性组合来近似,原始LBKM中每个子域的插值矩阵生成与域和边界节点的变量相关联。在本方法中,矩阵生成只考虑域节点处的变量,并且在矩阵生成过程中直接施加边界条件。因此,应该提高LBKM的计算效率。给出了两个例子来说明本方法的性能。 亚音速喷流噪声源的经验模型 https://zbmath.org/1530.76067 2024-04-15T15:10:58.286558Z “卡班,美国” https://zbmath.org/authors/?q=ai:karban.ugur “Bugeat,B.” https://zbmath.org/authors/?q=ai:bugeat.b “Towne,A.” https://zbmath.org/authors/?q=ai:towne.aaron “Lesshaft,L.” https://zbmath.org/authors/?q=ai:lesshaft.lutz “阿加瓦尔,A.” https://zbmath.org/authors/?q=ai:agarwal.anurag “乔丹,P。” https://zbmath.org/authors/?q=ai:jordan.peter 小结:湍流射流发出的噪声由于其声学效率低而难以建模:只有近场湍流动能的很小一部分以声波的形式传播到远场。因此,喷气噪声模型必须准确地捕捉隐藏在相对低效的波动中的这种小的、声学高效的分量。在本文中,我们从大量模拟数据中识别出这种声学效率高的近场源,并将其用于建立预测模型。我们的方法使用预解框架,其中源采用非线性波动项的形式,这些波动项对线性化的Navier-Stokes方程起强制作用。首先,我们确定了在预解算符作用下,在马赫数为0.4的射流声场中产生领先谱本征正交分解模式的力。其次,这种强迫的辐射分量是通过只保留超声速相速度的部分来隔离的。该分量占总强迫能量的0.05\%以下,但产生大部分声响应,尤其是在峰值(下游)辐射角处。最后,我们提出了识别出的声效强迫分量的经验模型。该模型在其他马赫数和飞行流条件下进行了测试,并预测了频率、下游角度和飞行条件范围内2 dB精度内的噪声。 锯齿边平板声散射的解析格林函数 https://zbmath.org/1530.76068 2024-04-15T15:10:58.286558Z “吕,B.” https://zbmath.org/authors/?q=ai:lyu.benshuai 摘要:发展了一个解析格林函数来研究锯齿边缘平板的声散射。利用Wiener-Hopf技术和伴随技术求解散射压力。结果表明,最近文献中提出的核分解仅在高频下有效。我们将重点放在这个高频区域,并以轮廓积分的形式获得散射压力。我们证明,这种积分虽然复杂,但可以对任意分段线性锯齿精确求值,从而得到闭合形式的解析格林函数。通过对轮廓积分进行数值积分,验证了推导的正确性。格林函数与有限元法在高频下得到的数值结果吻合良好。研究了噪声方向性模式与频率、锯齿振幅、源位置和马赫数的关系。研究发现,噪声通常在低视角下增强,而在高视角下可能会略有降低,这可以从延伸或移除刚性反射面的角度来理解。研究发现,平均流马赫数的增加会导致侧角处的噪声放大越来越明显,这是一种在源固定坐标系中表现出的看似奇怪的多普勒行为。解析格林函数适用于前缘和后缘散射,特别适用于开发三维后缘噪声模型,该模型不仅高效,而且能够包括非冻结湍流效应。 球面声波通过非均匀涂层弹性板的传输 https://zbmath.org/1530.76069 2024-04-15T15:10:58.286558Z 列夫·阿列克谢维奇·托洛康尼科夫 https://zbmath.org/authors/?q=ai:tolokonnikov.lev-阿列克谢维奇 “阮氏,Thi Sang” https://zbmath.org/authors/?q=ai:nguyen.thi-唱 小结:本文考虑球面声波在均匀各向同性弹性板中的反射和透射问题,该弹性板具有连续非均匀厚度的弹性涂层。人们认为,板被放置在无限理想流体中,入射声波是谐波,由点源产生。在平面声波通过具有连续非均匀涂层的平板问题已知解的基础上,利用球面波在平面波上展开的积分表示,得到了该问题的解析解。求解非均匀层中的位移场简化为求解二阶常微分方程组的边值问题。给出了反射声场和透射声场频率特性的数值计算结果。 灯泡密封对缝翼流动动力学和缝翼音调的影响 https://zbmath.org/1530.76070 2024-04-15T15:10:58.286558Z “张,乔” https://zbmath.org/authors/?q=ai:zhang.jiao|张乔.1 “高传强” https://zbmath.org/authors/?q=ai:gao.chuanqiang “王宏健” https://zbmath.org/authors/?q=ai:wang.hongjian “张维伟” https://zbmath.org/authors/?q=ai:zhang.weiwei “杨,当国” https://zbmath.org/authors/?q=ai:yang.dangguo 小结:采用延迟分离涡模拟(DDES)和Ffowcs Williams-Hawkings(FW-H)类比,描述了30P-30N多段机翼缝翼流动分析中涉及的非定常流动和噪声产生过程,并基于Rossiter公式预测离散音频率。并结合离散音调频率分布和之前总结的灯泡密封安装位置,提出了一种在缝翼尖部安装灯泡密封以进行降噪研究的方法。最后,通过本征正交分解(POD)和互相关方法揭示了灯泡模型的降噪机理。结果表明,灯泡密封改变了流体动力学和压力波动的分布,从而有效地降低了约13%的一阶模能量和约3dB的远场噪声。灯泡密封加速了气流分离,形成湍流剪切层,削弱了Kelvin-Helmholtz(K-H)不稳定性,延缓了大规模涡旋结构的形成以及涡旋-矢量干涉和合并,有效地降低了缝翼罩周围的离散音调峰值和流相关性,这样,缝翼间隙中的一部分噪声源消失,局部噪声源向主翼前缘移动。 自旋电子学中作为广义自旋-比特相互作用的手性 https://zbmath.org/1530.81102 2024-04-15T15:10:58.286558Z “余、陶” https://zbmath.org/authors/?q=ai:yu.tao.3 “罗,赵初” https://zbmath.org/authors/?q=ai:luo.zhaochu “Gerrit E.W.Bauer” https://zbmath.org/authors/?q=ai:bauer.gerrit-电子战 摘要:手性或惯用手区分物体与其镜像,如右手和左手的展开拇指、食指和中指。在数学中,它是由三个向量的外积来描述的,这三个向量遵循右手\textit{vs.}左手定律。由磁化矢量、磁化梯度和破逆对称产生的电场定义的磁性织构的手征性可以通过强相对论性自旋-位相互作用来固定。这篇综述的重点是在磁序、电介质和导体的激发态中观察到的手性,它们在消逝时保持横向自旋。即使没有任何相对论效应,倏逝波的横向自旋也被锁定在其传播平面的动量和表面法线上。因此,这种手性起到了广义自旋相互作用的作用,从而发现了自旋电子学中磁性、声子、电子、光子和等离子体激发之间的各种手性相互作用,这些激发将准粒子的激发调节为单一方向,导致诸如手性自旋和声子泵浦、手性自旋塞贝克、自旋皮肤、磁振子陷阱、磁振子多普勒、手性磁振子阻尼和自旋二极管效应等现象。在纳米光学和等离子光子学中,存在着与电子对应物有趣的类比。在简要回顾了自旋电子学中表征基态手征磁性织构和手征耦合磁体的手征性概念之后,我们转向激发态的手征现象。我们从广义自旋轨道相互作用的角度给出了自旋电子学中动力学手性的统一电动力学图,并将其与纳米光学和等离子体激元中的动力学手性进行了比较。基于一般理论,我们随后回顾了GHz时间尺度下磁性、光子、电子和声子纳米结构中各种激发之间的手性相互作用以及横向自旋的近场转移的理论进展和实验证据。在结束本文之前,我们为未来的研究提供了一个视角。