ВПЛИВ СИМЕТРІЇ КОЛИВАНЬ І СПІВВІДНОШЕННЯ ШИРИН ПІВШАРІВ НА ПРОЗОРІСТЬ МЕЖІ В СТУПІНЧАТОМУ ХВИЛЕВОДІ

Abstract

Стаття присвячена аналізу розсіяного поля на межі ступінчатого хвилеводу, утвореного жорстким кон[1]тактом двох півшарів з однаковими механічними характеристиками, але з різними ширинами. Хвильове поле збуджується першою нормальною хвилею, що поширюється з нескінченності у вужчому півшарі. Математич[1]ні труднощі поставленої граничної задачі обумовлені наявністю степеневої особливості по напруженням в точці зміни граничних умов на межі двох півшарів. Розв’язок будується методом суперпозиції, який дозволяє врахувати локальну особливість через асимптотичні особливості невідомих. Критерієм якості отриманого розв’язку був контроль точності виконання умов спряження на межі двох півшарів. Основна увага в роботі зосереджена на встановлені умов зміни прозорості межі в залежності від частот, симетрії коливань і спів[1]відношення ширин півшарів. В роботі було показано, що як для симетричних, так і для антисиметричних коли[1]вань ступінчатого хвилеводу існують частотні діапазони, в яких прозорість межі суттєво змінюється. Для обох видів симетрії в діапазоні частот до критичної частоти для третьої поширюваної нормальної хвилі існує два частих діапазони, в яких прозорість межі досить різко зростає. Частоти, на яких спостерігається лока[1]льні максимуми енергії у відбитому полі, для симетричних і антисиметричних коливань різні. Для симетричних коливань перший максимум енергії у відбитому полі спостерігається на частоті, коли в обох півшарах може поширюватись тільки одна хвиля. Цей ефект обумовлений збільшенням ролі неоднорідних хвиль у пройденому полі. Другий максимум енергії у відбитому полі обумовлений трансформацією енергії падаючої хвилі в поширю- Наукоємні технології № 3(55), 2022 © Gorodetskaya N., Starovoit I., Sobol T., Shcherbak T., 2022 253 вані хвилі вищих порядків. При антисиметричних коливаннях обидва максимуми обумовлені енергетичними особливостями поширюваних хвиль вищих порядків. Добротність резонансу енергії у відбитому полі виявилась також значно залежною від симетрії коливань. Встановлені особливості розсіяного поля дозволяють розроб[1]ляти рекомендації щодо управління прозорістю межі в ступінчатому хвилеводі.