Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

07.20 Подводные измерения и калибровка аппаратуры

 

Серавин Г.Н., Микушин И.И., Тарасов С.П. «Проблемы дистанционного определения гидрофизических характеристик морской среды методами нелинейной акустики» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 1, с. 257-270 (2018)

Задача определения гидрофизических характеристик морской среды по зафиксированным значениям излученных и принятых отражённых акустических сигналов от естественных рассеивателей в морской среде, без непосредственного измерения самих характеристик с помощью корабельных погружающихся зондов, является в настоящее время особенно актуальной. Оценка влияния вертикального распределения скорости звука (ВРСЗ) от поверхности до дна в морском волноводе производится непосредственно перед использованием различной гидроакустической аппаратуры, установленной на судне либо на автономном необитаемом подводном аппарате. Возможность использования информации о гидрофизических характеристиках волновода распространения гидроакустических сигналов при обнаружении подводной цели может значительно повысить эффективность использования судовой гидроакустической аппаратуры. Проводились исследования и разработки дистанционных методов измерения вертикального распределения скорости звука (ВРСЗ) с помощью так называемых параметрических антенн, принцип действия которых основан на нелинейном взаимодействии акустических волн в морской среде. Рассмотрены возможности использования двух нелинейных эффектов для измерения дистанционным методом вертикального распределения скорости звука. Проведен анализ возможности использования рассеяния звука на звуке для дистанционного определения вертикального распределения скорости звука. Энергетические соотношения показали, что рассеянный из области пересечения акустических пучков сигнал разностной частоты, в принципе, может быть достоверно принят. Для решения обратной задачи используется алгоритм восстановления искомого ВРСЗ способом дискретизации. Производится аппроксимация искомой функции отрезками в водной среде, представленной в виде слоев с постоянными вертикальными градиентами скорости звука. Проанализирована возможность определения ВРСЗ на основе вторичного эффекта фазовой модуляции волн накачки волной разностной частоты. Для выделения фазы необходимо на выходе антенны из суммарного высокочастотного электрического сигнала отфильтровать сигнал с комбинационной частотой и сформировать опорный электрический сигнал с такой же частотой. Сигналы подаются на соответствующие входы фазометра, на выходе которого и будет иметь место электрический сигнал фазы, который преобразуется в цифровую форму и поступает в вычислительный блок. Рассмотрены погрешности метода. Отмечается, что довольно значительная величина погрешности не позволяет рассматривать метод определения ВРСЗ на основе вторичного эффекта фазовой модуляции волн накачки волной разностной частоты, в качестве перспективного для внедрения в практику измерений. Рассмотрена возможность практической реализации предлагаемых методов.

Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 1, с. 257-270 (2018) | Рубрики: 07.13 07.20

 

Виноградов А.В., Цомаев М.З., Щепкин Е.В. «Применение бортового измерительного комплекса для измерения собственных шумов в обтекателе антенны ГАС» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 1-1, с. 109-113 (2018)

Изложен опыт применения во время сдаточных акустических испытаний современного отечественного надводного корабля штатно установленного на нем бортового измерительного информационного комплекса (ИИК) типа М052, представляющего собой разветвленную многоканальную систему для комплексного измерения и оперативного анализа различных виброакустических характеристик корабля. На акустических испытаниях (в частности, для измерений собственных акустических шумов в камере обтекателя носовой антенны гидроакустической станции) на надводном корабле подобный измерительный комплекс был применен впервые. Рассмотрены характерные особенности применения ИИК, отличные от использовавшихся ранее способов измерения и анализа виброакустических характеристик корабля. Описаны строение комплекса, методика его использования, приводятся достоинства и недостатки применения ИИК, а также перспективы его дальнейшего развития.

Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 1-1, с. 109-113 (2018) | Рубрики: 07.20 10.02

 

Викторов Р.В., Колмогоров В.С., Пономарев М.О., Решетников Д.С. «Экспериментальные исследования возможности выделения вально-лопастного звукоряда движущегося морского объекта» Гидроакустика, № 29, с. 63-69 (2017)

Рассматривается возможность кепстральной обработки сигнала по выделению вально-лопастного звукоряда движущегося морского объекта. Приведены результаты экспериментальных исследований в морских условиях, показывающие, что применение кепстральной обработки в широкой полосе анализа сигнала шумоизлучения морского объекта может привести к выигрышу в отношении сигнал–помеха при выделении дискретных составляющих вально-лопастного звукоряда движущейся морской цели по сравнению с амплитудным детектированием.

Гидроакустика, № 29, с. 63-69 (2017) | Рубрики: 07.20 10.02

 

Железный В.Б., Островский Д.Б., Ивлиев С.В. «О возможностях измерения акустического давления параметрическим приемником Зверева–Калачева» Гидроакустика, № 30, с. 19-28 (2017)

Рассматриваются возможности измерения акустического давления на низких частотах параметрической приемной антенной Зверева–Калачева с короткой базой. Получены математические выражения для расчета абсолютных значений акустического давления на основе данных о плотности морской воды, скорости звука, индекса фазовой модуляции сигнала накачки, геометрических размеров и ориентации параметрической приемной антенны в пространстве и проведена оценка факторов, определяющих погрешность измерений акустического давления. Отмечается, что рассмотренный способ измерения акустического давления по физическому подходу существенно отличается от методов измерений, используемых в линейной акустике, и может применяться для их верификации.

Гидроакустика, № 30, с. 19-28 (2017) | Рубрика: 07.20