Исследование физико-механических свойств композиционных и градиентных материалов

Объект исследования: распространение ультразвуковых волн в композиционных и градиентных материалах. Цели: исследование физических свойств композиционных и градиентных материалов методами компьютерного моделирования на основе создаваемых физических моделей и алгоритмов и проведение экспериментальных исследований реальных образцов. Проведены исследования акустических свойств композиционных материалов с использованием автоматизированной измерительной системы, разработанной в лаборатории «Автоматизации физико-технических измерений» кафедры физики Тихоокеанского государственного университета. Получены экспериментальные результаты исследования акустических свойств композиционных материалов, которые могут быть использованы в математическом моделировании акустического поля внутри композиционных материалов. Выполнено численное моделирование распространения ультразвуковых импульсов в композиционных материалах армированных стекло- и углетканями. Проведены экспериментальные исследования акустических свойств композиционных материалов с использованием измерительной системы. Проведено сравнение результатов моделирования и эксперимента. Методами численного моделирования проведено исследование амплитудно-частотных характеристик модели акустического диода (устройство, которое пропускает звук только в одном направлении) в диапазоне частот 4 - 15 кГц. Рассмотрено влияние угла падения на коэффициент пропускания - отношение амплитуды волны, прошедшей в прямом направлении, к амплитуде в обратном направлении.