RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Чебышевский сборник // Архив

Чебышевский сб., 2025, том 26, выпуск 1, страницы 181–189 (Mi cheb1525)

ИСТОРИЯ МАТЕМАТИКИ И ПРИЛОЖЕНИЯ

Об определении вектора Умова – Пойнтинга при распространении акустических волн в гипоупругой среде

М. Ю. Соколова, Д. В. Христич, Д. В. Праведников

Тульский государственный университет (г. Тула)

Аннотация: Для гипоупругих сред с начальными напряжениями распространение акустических волн рассматривается с точки зрения наложения малых возмущений на конечные деформации. Начальное состояние среды характеризуется однородными полями конечных деформаций и напряжений, распространение волны описывается малыми возмущениями поля перемещений. В статье получены линеаризованная в окрестности начального состояния формулировка теоремы об изменении кинетической энергии среды и, как ее следствие, формулировка акустической теоремы Пойнтинга для гипоупругой среды. Выписано выражение для вектора Умова–-Пойнтинга для гипоупругой среды через обобщенный тензор истинных напряжений.
Для плоских монохроматических волн определено изменение тензора напряжений, связанное с прохождением волны в среде с начальными напряжениями, получено выражение для вектора Умова – Пойнтинга через второй тензор Кристоффеля и начальные напряжения, действующие в среде. Получено выражение для вектора лучевой скорости, учитывающее действующие в среде начальные напряжения. Показано, что при действии начальных напряжений вектор Умова – Пойнтинга отклоняется от вектора лучевой скорости. Этот результат не позволяет использовать вектор лучевой скорости для определения направления потоков энергии при распространении акустических волн в гипоупругих средах с начальными напряжениями.

Ключевые слова: гипоупругая среда, начальные напряжения, акустические волны, анизотропные материалы, «снос» энергии, акустическая теорема Пойнтинга, вектор Умова – Пойнтинга, вектор лучевой скорости.

УДК: 539.3

Поступила в редакцию: 25.11.2024
Принята в печать: 10.03.2025

DOI: 10.22405/2226-8383-2025-26-1-181-189



© МИАН, 2026