Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

 

Бахметьева Н.В., Беликович В.В., Григорьев Г.И., Толмачева А.В. «Влияние акустико-гравитационных волн на вариации параметров нижней ионосферы по наблюдениям с помощью искусственных периодических неоднородностей» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 45, № 3, с. 233-242 (2002)

Исследовано влияние акустико-гравитационных волн на вариации атмосферных параметров в нижней ионосфере. Наблюдения проводились методом рассеяния радиоволн на искусственных периодических неоднородностях ионосферной плазмы, создаваемых при нагреве ионосферы мощной радиоволной. Измерение высотной зависимости времени релаксации рассеянного сигнала позволило определить температуру и плотность атмосферы на высотах 95–120 км, а регистрация фазы сигнала – скорость вертикального движения плазмы. Совместный анализ вариаций скорости вертикального движения, температуры и плотности атмосферы показал, что в них одновременно присутствуют колебания с одними и теми же периодами – от 5–10 минут до нескольких часов. Амплитуда этих колебаний составила от 1 до 4 м/с для вертикальной компоненты скорости и 6–20% и 10–30% для температуры и плотности соответственно. В работе проведено моделирование характеристик акустико-гравитационных волн на основе линейной теории их свободного распространения в безграничной изотермической невозмущённой атмосфере. На основе поляризационных соотношений для низкочастотных волн по измеренным амплитудам вертикальной компоненты скорости рассчитаны относительные амплитуды вариаций температуры и плотности атмосферы для периодов в диапазоне от 15 минут до 4 часов. Сопоставление результатов расчётов с измеренными величинами даёт удовлетворительное соответствие для волн с периодами 15–30 минут.

Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 45, № 3, с. 233-242 (2002) | Рубрики: 08.02 08.12 08.13

 

Беляев В.Е., Булкин В.В., Кириллов И.Н. «Оперативный акустолокационный мониторинг приземного слоя атмосферы» Машиностроение и безопасность жизнедеятельности, № 7, с. 18-21 (2010)

Рассмотрены возможности повышения информативности акустолокационного мониторинга. Определены основные параметры, влияющие на информативность. Представлен алгоритм оперативного мониторинга, обеспечивающий большую точность контроля границ атмосферных неоднородностей

Машиностроение и безопасность жизнедеятельности, № 7, с. 18-21 (2010) | Рубрика: 08.12

 

Шифрин Я.С., Ульянов Ю.Н., Максимова Н.Г. «Статистика поля акустических решеток аппаратуры дистанционного зондирования атмосферы» Успехи современной радиоэлектроники, № 11, с. 50-60 (2007)

Приведены простыв формулы для оценки статистических эффектов в акустических решетках аппаратуры дистан-ционного зондирования атмосферы при наличии случайных ошибок возбуждения их излучателей. На примере двух конкретных решеток показано, что даже небольшие фазовые ошибки в излучателях решетки заметно влияют на уровень бокового излучения и КНД решеток. Отмечено, что обычно амплитудные ошибки существенно менее опас-ны, чем фазовые. Рассмотрены возможные пути ослабления влияния случайностей на параметры решеток. Сфор-мулированы целесообразные направления дальнейших исследований.

Успехи современной радиоэлектроники, № 11, с. 50-60 (2007) | Рубрики: 08.12 08.13

 

Шифрин Я.С., Ульянов Ю.Н., Максимова Н.Г. «К вопросу о боковом излучении антенн аппаратуры акустического и радиоакустического зондирования атмосферы» Успехи современной радиоэлектроники, № 11, с. 60-65 (2007)

Изложены возможные подходы к анализу статистики бокового излучения антенных решеток. Показано, что случай-ные фазовые ошибки в возбуждении элементов решетки налагают существенные ограничения на минимально дос-тижимый уровень бокового излучения аппаратуры дистанционного зондирования атмосферы. Обсуждается вопрос о целесообразности использования в акустических решетках спадающих или дольф-чебышевских амплитудных распределений.

Успехи современной радиоэлектроники, № 11, с. 60-65 (2007) | Рубрики: 08.12 08.13

 

Рапопорт В.О., Митяков Н.А. «О возможности использования метеорадара миллиметрового диапазона длин волн для радиоакустического зондирования атмосферы» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 43, № 12, с. 1059-1065 (2000)

Предложенное А.Л. Фабрикантом использование в системах радиоакустического зондирования атмосферы метеорадаров миллиметрового диапазона длин волн, работающих в режиме амплитудной модуляции радиоимпульса, открывает новые возможности в исследованиях атмосферы. Однако выбранные А.Л. Фабрикантом схема и методика измерений далеки от оптимальных. Даже использование акустических излучателей с рекордной мощностью даёт возможность проводить измерения лишь до высоты 1,5–2 км. В настоящей статье рассматриваются методы оптимизации системы. Предложены технические решения, которые позволяют существенно (на 4 порядка) увеличить отношение сигнал/шум по сравнению с оценками А.Л. Фабриканта. Рассмотрено влияние ветра и температурных градиентов в атмосфере на работу системы. В отличие от обычных систем радиоакустического зондирования малые угловые размеры диаграммы направленности миллиметрового радара практически полностью исключают потери эффективности работы системы из-за ветрового сноса акустического зеркала. Показано, что для стандартных параметров миллиметрового радара и акустического излучателя можно увеличить высоту зондирования до 10–15 км. Предложенная система позволяет измерять концентрацию аэрозолей, профили температуры и ветра в атмосфере, а также исследовать турбулентные процессы в активные (предгрозовые, грозовые) периоды. Кроме того, такая система является достаточно компактной для её установки на подвижную платформу.

Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 43, № 12, с. 1059-1065 (2000) | Рубрики: 08.12 08.13

 

Рапопорт В.О., Митяков Н.А., Зиничев В.А., Комраков Г.П., Рыжов Н.А., Сазонов Ю.А. «Электроакустическое зондирование атмосферы» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 48, № 1, с. 33-37 (2005)

Приведены результаты измерения электрического поля, возбуждаемого в атмосфере мощным звуком (электроакустическое зондирование). Излучаемая акустическая мощность составляла около 1 кВт, частота сигнала изменялась по линейному закону от 17 до 21 Гц и обратно с периодом 8 мин. Для регистрации электрического поля использовалась Г-образная электрическая антенна. Результаты обработки записей электрического поля показали, что в ряде сеансов зарегистрирован электрический отклик на частоте, близкой к частоте зондирующего акустического сигнала. Амплитуда сигнала на входе приёмного устройства составляла порядка 0,1–1 мкВ.

Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 48, № 1, с. 33-37 (2005) | Рубрики: 08.12 08.13

 

Зиничев В.А., Комраков Г.П., Митяков Н.А., Рапопорт В.О., Рыжов Н.А., Сазонов Ю.А. «Радиоакустическое зондирование ионосферы» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 52, № 2, с. 128-133 (2009)

Приводятся результаты первых экспериментов по радиоакустическому зондированию ионосферы на высотах от 70 до 85 км. Зондирование проводилось осенью 2006 года с использованием рупорного акустического излучателя и радара на базе стенда «Сура». Излучатель с акустической мощностью около 1 кВт работал в режиме линейного изменения частоты от 15,9 до 18,4 Гц. Передатчик радара работал в импульсном режиме на частоте 9 МГц и имел среднюю мощность 30 кВт. Мощность радиосигнала, рассеянного на звуковой волне в ионосфере, не превышала 10–16 Вт, а измеренные значения температуры в области рассеяния лежали в интервале 190–225 К.

Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 52, № 2, с. 128-133 (2009) | Рубрики: 08.12 08.13

 

Локощенко М.А. «Содары и их использование в метрологии» Мир измерений, № 6, с. 21-29 (2009)

Акустическое зондирование атмосферы – метод, нашедший широкое применение и в научных исследованиях, и в решении многих прикладных задач.

Мир измерений, № 6, с. 21-29 (2009) | Рубрики: 08.12 08.13