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Enregistrement W1990085621 · doi:10.1121/1.1369097

Numerical modeling of finite-amplitude sound beams: Shock formation in the near field of a cw plane piston source

2001· article· en· W1990085621 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevueThe Journal of the Acoustical Society of America · 2001
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueAdvanced Thermodynamic Systems and Engines
Établissements canadiensUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesRussian Foundation for Basic Research
Mots-clésDiffractionPhysicsPiston (optics)HarmonicsNonlinear systemNonlinear acousticsShock (circulatory)Frequency domainComputational physicsAmplitudeAcousticsOpticsMathematical analysisMathematicsWavefrontQuantum mechanics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Two theoretical models and the corresponding numerical codes for the description of nonlinear acoustic beams radiated from intense cw sources in water are presented. In the first model, diffraction effects are included using the Rayleigh integral, whereas nonlinearity and thermoviscous absorption are accounted for in a quasi-plane approximation. The simulations are performed in the time domain using the code previously developed for single-pulse propagation in medium having arbitrary frequency-dependent absorption. The second model is based on the Khokhlov–Zabolotskaya–Kuznetsov equation, which, contrary to the first model, accounts for diffraction in the parabolic approximation. The simulations are performed in the frequency domain using a novel algorithm that has been developed. A variable number of harmonics, which follows the nonlinear broadening of the wave spectrum are employed in the algorithm to speed up calculations. In order to prove the validity and the accuracy of the two codes developed, the simulation of diffraction and nonlinear effects in the near field of an intense ultrasound circular piston source in water is performed. The results of modeling obtained by both codes are compared with each other and with known experimental data, and are found to be in a good agreement. Frequency-domain code is then used for detailed study of the strongly nonlinear regime of propagation, when shocks are developed in the waveform close to the source. It is demonstrated that diffraction plays a major role in shock formation. Development of two shocks in each cycle and their further collision is predicted. It is also shown that nonlinear propagation and shock formation result at some distance in the two times excess of peak positive pressure in comparison with the maximum value obtained in the case of linear propagation. The beam total power decay due to formation of shocks as a function of the propagation distance is compared with the intensity in a plane wave propagation without diffraction. It is shown that nonlinear energy decay starts earlier for the beam, but decreases slower over longer distances.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,837
Score d'incertitude au seuil0,240

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,011
Tête enseignante GPT0,232
Écart entre enseignants0,222 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle