Файл: Волны в двухкомпонентных средах..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.07.2024

Просмотров: 194

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

200

 

 

 

 

д Ч

 

 

 

- J i / ^ F + £ г & р г + v h i

d t >>

 

 

(fi-Jr ) 0

 

£ &

 

 

 

4 (Л +Л ) д х г

 

 

 

-■kr^t 4,Х-Гдр -vl3t

Э{>'

 

- '

Граничные условия при X = 0 в

обобщенных потенциалах

поперечных волн выразятся следующим образом:

~

(jt, h ) O jci - (j/s + А )

=^“

^

L

 

 

 

 

 

 

 

(7 .2 .4 )

ойпу-

<^3 -M J

 

 

 

 

 

При

х —* оо

условия

затухания дают

%

Л

Начальные

условия, как

и в предыдущей

задаче считаем

нулевыми, т .е .

при t 4 0

 

 

 

 

( 1 / . ь Ж с Ф - Ж . -

 

 

(7 .2 .5 )

ъ

 

9t

- r*-~ Н'о.

 

 

Применяя преобразование Лапласа по 7^

 

 

% o ( X , p ) ^ J d P i% ( x ^ ) c / t

; 1~ 1,2,

 

О

перепишем в пространстве изображений уравнения движения:

SJL

9 х г

( £ Р г + - ? р Ж о + ( & / * - т % о ,


201

®(ЛгP1'-^P)К +(fzzPZ+)>P)Ко.

Граничные

условия при

х

= О принимают вид:

 

 

^г\У

 

 

 

ой W

 

( А - Л

г ) ^

* (JU S

 

--(1-к) F, IP) ,

 

 

 

 

Л

,

 

 

 

+ ( / < г - Л г 1 ' ^ = - > с £ ( Р ) .

(7 .2 .7 )

 

 

 

 

 

 

Как и в первом разделе

главы:

 

 

К .

= « ■ ,

 

 

 

 

4 i . = f £Л .

 

 

(7 .2 .8 )

Подставив (7 .2 .8 )

в (7 .2 .6 ), получаем два

однородных

уравнения Гельмгольца:

 

 

 

 

д 2СОй =£i(P)CJco,

 

i-i.Z,

(7 .2 .9 )

д х г

 

 

 

 

 

где

 

 

 

 

 

 

у ( F ) . ( Я Р ^ ^ Р ) ^ Ш г Р г - ^ Р )

 

 

( J l +As)

+

( ju 2 -As)

 

(jUi -AT)

(J^V +AS)

?

 

 

 

 

(7 .2 .10)

причем

определяется

из квадратного уравнения

ft-z + До j f "

Во - 0

f

коэффициенты которого равны:


202

j

J t t C f t z - t J r ' I - a J . M ^ г ) ] р + С Я - Я ) \ > .

 

■°

) ] p ~ ( j / 3 +jVz)\> '

( 7 . 2 . I I )

g

_ ^J/2 С,(У, + Л г )

(JU 3 - J

, ) ]

P___________

 

°

[ &

( j " z + Л )

- J L (/W3

- J s ) ] P - ( f i * + J b t f

 

__________________ С Л л + J * J ? ________________

 

 

f e C / ^ + Л ) - f 2z(jUz - Л г ) ] Р - № + Р г ) )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 7 . 2 . 1 2 )

 

Анализ крэф.ициентов j^0

и

Ва дает

нам для

ffi выра­

жения, аналогичные при малых

•)

выражениям для

Yfe ,т .е .

 

 

~ f i o л '$'и~ Т ~ + ° ( ^

>

 

( 7 . 2 . 1 3 )

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-Q ± VQ2 + //Cot'

 

 

 

 

 

lio ~ -

2.0L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

vc

- Q ± h z +^CoL

 

f

,f>

 

 

 

 

-----------2 ^ ---------- Г A

 

 

 

-a^CPibCcL11 (gg -+zcj +zdoc)

 

 

(-a

± h 2 +*<c*) №

+ 4 а ы Г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 7 . 2 . 1 4 )

 

Здесь приняты

следующие

обозначения:

 

 

Q =?,! ( / 4 + А - ) ~ Л г ( Л -t-Jr) ,


203

C ~ fiz 0*4 +Лг) -j?, (JUZ - J r ) ,

 

°t = ~ -(j'3+ J4> ) ,

 

 

 

 

cL- J >iz(jU z-+Isr)

- & г ( № ~ Л г ) }

 

 

 

J3 - - ( J U s +j u J ,

 

 

 

 

(7 .2 .15)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общим решением уравнений (5 .2 .9 )

являются функции

CJ,'0 = Ссе ер/?

+3 г :вЩр)--X.

С 0 , 2

(5.2.16)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

причем условие

О со~*

О

при

Ж —>оо

 

дает 6i- = 0.

Выражения для

il£ jp)'

находим после

подстановки в

(7 .2 .1 0 ).

Имеем,

 

 

 

 

 

 

 

Ш р7 ^ р £с-о

 

+осW,

 

 

(7 .2 .17)

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о-'

. J UM'+Ar)+(,/Us~JsP

 

 

 

(7 .2 .18)

*'°

' •

Л W o

Л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D _

i, [

^ '/*10

 

_

 

 

 

 

и =2- L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оз ~Ог)

7./

.Я»

(TioJ7'2

 

 

(/w.Or)-f^o(/v3-Л)Jf W°W3~Л;) .

(7.2.19)