Изучается задача излучения звука источником, расположенным в хвосте летательного аппарата. Сравниваются три способа нахождения акустического давления: метод граничных интегральных уравнений, физическая теория дифракции Кирхгофа и лучевая теория. Рассматривается простейшая модель в виде двумерной задачи и некоторого тонкого удлинённого тела с острой задней кромкой. Задача дифракции для акустически твёрдого препятствия заключается в решении интегрального уравнения Фредголъма второго рода. Благодаря применению метода граничных интегральных уравнений уравнение по всей области сводится к уравнению по граничной кривой. Для численного решения уравнения применяется дискретизация по узлам сетки, выбранной на граничной кривой с использованием метода коллокаций. Образуется система линейных алгебраических уравнений с вещественными коэффициентами, из которой находится полное акустическое давление. Физическая теория дифракции Кирхгофа заключается в том, что при коротковолновой дифракции на произвольном выпуклом теле граничное значение давления в окрестности каждой граничной точки в зоне света равно удвоенному давлению в падающем поле. Согласно геометрической теории, модуль акустического давления в отражённом поле описывается функцией Ханкеля, аргумент которой равен полному пути пролёта луча при его однократном отражении от границы. Графически сравнивается давление в полном поле при существовании в острой кромке узла разбиения и при его отсутствии; строятся отраженное поле, посчитанное тремя теориями, и отраженное поле в дальней точке приёма.
展开▼
