ガウス集束ビームから発生する音響流の理論考察

抄録

非定常問題としてガウス集束ビームによる水中での音響流の立ち上がり特性について理論的に考察した。流れは非圧縮性の流体力学の式に従う。差分法に従い、適切な初期及び境界条件のもと、初期音圧を変えて流速の数値計算を行った。その結果、焦点付近では他の位置に比べ流れは急速に立ち上がる、流れの幅も焦点面で最も狭くなる等が分かった。また、本理論考察から流体力学的非線形性は音響流の発生に決定的な効果をもたらすことが示された。