Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

07.15 Подводные шумы, механизмы генерации и характеристики полей

 

Сазонтов А.Г., Смирнов И.П. «Определение направления на источник в акустическом волноводе и предел углового разрешения» Акустический журнал, 67, № 2, с. 174-184 (2021)

Построен адаптивный алгоритм пониженного ранга, позволяющий определить направления на источники звука с помощью горизонтальной антенной решетки, работающей в волноводе с неточно известными параметрами. Представлены результаты статистического моделирования, демонстрирующие высокую разрешающую способность предложенного метода и приемлемую точность оценивания углового положения источников без использования априорной информации о глубине их погружения и расстояния до приемной антенны. На основе критерия Смита найден теоретический предел углового разрешения в зависимости от входного отношения сигнал/шум и объема входной выборки. DOI: 10.31857/S0320791921020076

Акустический журнал, 67, № 2, с. 174-184 (2021) | Рубрики: 07.01 07.15

 

Бойчук И.П., Гринек А.В., Бойчук А.И. «Предсказание широкополосного шума открытого ротора при помощи аналитического моделирования» Морские интеллектуальные технологии, 4, № 4, с. 86-91 (2020)

Представлено исследование аналитического метода расчета широкополосного шума взаимодействия турбулентного следа, сходящего с лопастей переднего винта, с лопатками заднего. Метод основывается на методе Амита. Нестационарная нагрузка на задний ротор моделируется с помощью теории тонкого профиля. Для вычисления аэродинамических сил используется теория полос. Турбулентный след задается моделью однородной изотропной турбулентности. Такая модель позволяет исследовать влияние количества лопаток, расстояния между винтами и скорости вращения винтов на образование широкополосного шума. В работе предложены алгоритмы расчета уровней звукового давления и звуковой мощности широкополосного шума, а также разработан программный комплекс, использующий среду и язык программирования MATLAB. Показано, что корректировка способа вычисления дискретных турбулентных волновых чисел приводит к уточнению предсказания шума в области 400–700 Гц. Увеличение пределов суммирования при вычислении бесконечных сумм сказывается на точности предсказания шума незначительно. Ключевые слова: широкополосный шум, взаимодействие турбулентного следа с лопастями, открытый ротор, метод Амита

Морские интеллектуальные технологии, 4, № 4, с. 86-91 (2020) | Рубрики: 07.03 07.15 08.05 10.02

 

Касаткин Б.А., Касаткин С.Б., Косарев Г.В. «Пространственно-частотная и пространственно-временная структура звукового поля в скалярно-векторном описании» Подводные исследования и робототехника, 33, № 3, с. 58-72 (2020)

Рассматриваются особенности работы гидроакустических комбинированных приемников, образующих вертикально ориентированную антенну, в мелком море в инфразвуковом диапазоне частот. Данное исследование связано с решением проблемы определения координат и параметров движения определенной цели путем активно-пассивной локации и измерения характеристик наблюдаемого при этом поля шумов. Актуальность представляет анализ пространственно-частотной и пространственно-временной структуры звукового поля. Для проведения эксперимента использовался НИС «Юрий Молоков», буксирующий низкочастотный излучатель ЛЧМ-сигналов. Пространственно-частотная структура звукового поля исследуется путем спектрального анализа дискретных составляющих вально-лопастного звукоряда буксирующего судна в диапазоне частот 1–20 Гц. Исследование пространственно-временной структуры поля производится путем корреляционной обработки ЛЧМ сигналов на апертуре вертикально ориентированной антенны в диапазоне частот 30–60 Гц. Результаты спектральной обработки принятых сигналов позволяют получить оценки помехоустойчивости комбинированного приемника, причем повышенная помехоустойчивость реализуется при использовании полного набора из 16 информативных параметров, характеризующих энергетическую структуру звукового поля. Это в итоге позволяет исследовать вертикальную структуру звукового поля и произвести идентификацию формирующих его нормальных волн. Из полученных результатов корреляционной обработки сложных ЛЧМ-сигналов вытекают также оценки пространственно-временной структуры звукового поля и коэффициентов корреляции на апертуре вертикально ориентированной антенны в различных каналах комбинированных приемников. Ключевые слова: комбинированный приемник, помехоустойчивость, инфразвук, спектральная обработка сигналов, взаимно – корреляционная обработка сигналов.

Подводные исследования и робототехника, 33, № 3, с. 58-72 (2020) | Рубрики: 07.15 07.18

 

Боровик А.И. «Система навигации АНПА, основанная на распознавании искусственных маркеров на акустических изображениях» Подводные исследования и робототехника, 33, № 4, с. 61-65 (2020)

Рассматривается навигационная задача, решение которой состоит в повышении точности определения координат автономного необитаемого подводного аппарата (АНПА) путем детектирования размещенных на дне объектов на гидролокационных изображениях. В качестве распознаваемых объектов используются специально спроектированные маркеры с заданными технологическими характеристиками. Алгоритмы размещения маркеров в рабочей акватории и движения аппарата обеспечивают гарантированное обнаружение маркеров гидролокаторами бокового или секторного обзора. Навигационный алгоритм интегрирован в систему управления АНПА и работает в режиме реального времени

Подводные исследования и робототехника, 33, № 4, с. 61-65 (2020) | Рубрики: 07.15 07.18 07.20