一维非稳定流中的声传播

本文导出一维非稳定流中的声传播方程。对于随时间t缓慢变化的低马赫数流场,这是一个包含马赫数M及其变化率(?)M/(?)t的二阶线性双曲型偏微分方程。相应的解析解也已求得。 分析表明,当由简谐声源所发射的声波在一维非稳定流中传播时,对于某一确定位置,其声压幅度除随时间周期变化外,还受到M和(?)M/(?)t的影响。这种影响随着传播距离的增加而增加。当传播距离足够大时,这种依赖关系将趋于某个极值。从频域角度来看,由于流的不稳定性,单频声波在传播过程中将渐变成为宽带声。呈现明显的非线性效应。