Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

10.02 Подводные шумы и вибрации

 

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

 

Тихоцкий С.А., Преснов Д.А., Собисевич А.Л., Шуруп А.С. «Использование низкочастотных шумов в пассивной сейсмоакустической томографии дна океана» Акустический журнал, 67, № 1, с. 107-116 (2021)

Исследуется возможность использования фонового сейсмоакустического шума, сформированного на дне океана поверхностными волнами типа Шолте, для изучения структуры геофизической среды методами пассивной сейсмоакустической томографии. Приводятся результаты реконструкции глубинного строения района Гавайских островов на основе обработки экспериментальных данных, полученных сетью донных широкополосных сейсмических станций. Решение обратной задачи состоит из двух этапов. Сначала оцениваются дисперсионные зависимости фазовых и групповых скоростей поверхностных волн на основе анализа функции взаимной корреляции фонового шума между различными парами донных сейсмоприемников. На втором этапе решается задача инверсии оцененных дисперсионных кривых в вертикально-слоистую упругую модель литосферы. Сопоставление результатов инверсии с известными скоростными моделями района Гавайских островов демонстрирует достоверность оценок, получаемых с помощью обсуждаемого пассивного подхода. Полученные результаты также указывают на возможность сокращения времени сбора данных в ходе проведения натурного эксперимента по сравнению с методами, использующими сигналы от землетрясений, которые должны озвучить исследуемую область с различных направлений. Ключевые слова: пассивная сейсмоакустическая томография, оценка акустических характеристик дна океана, донные сейсмические станции, сейсмоакустический шум, поверхностные волны, слоистая среда. DOI: 10.31857/S0320791921010056

Акустический журнал, 67, № 1, с. 107-116 (2021) | Рубрики: 09.05 10.02

 

Фершалов М.Ю., Петров П.С., Манульчев Д.С., Захаренко А.Д. «Обобщение метода геоакустической инверсии по записи импульсного сигнала одиночным гидрофоном с учетом неоднородностей батиметрии» Подводные исследования и робототехника, 34, № 1, с. 51-57 (2021)

Интересны работы по восстановлению параметров волновода (скорость звука, плотность и т.д.) по данным, записанным одиночным гидрофоном. Традиционные методы геоакустической инверсии хорошо известны и достаточно подробно рассмотрены во многих работах. Они довольно точны, но для их применения нужны акустические данные, записанные массивами гидрофонов (антеннами). Недавно был представлен метод геоакустической инверсии для относительно мелководных равноглубинных волноводов. Он позволяет определить не только параметры волновода, но и расстояние до источника, используя акустические данные, записанные с помощью одиночного гидрофона. Этот метод основан на использовании так называемого развертывающего преобразования или оператора деформаций, которое позволяет выпрямить дисперсионные кривые и значительно упростить разделение мод. Разделенные дисперсионные кривые позволяют определить времена прихода мод (модальные групповые скорости), которые используются для восстановления параметров волновода. Представлен алгоритм для проведения геоакустической инверсии как для модельных, так и для реальных волноводов. В настоящей работе метод геоакустической инверсии с использованием записи импульсного акустического сигнала одиночным гидрофоном был обобщен на случай нерегулярного волновода. Данное обобщение позволяет учесть при выполнении инверсии плавные неоднородности батиметрии на рассматриваемой акустической трассе. Ключевые слова: акустика океана; геоакустическая инверсия; волноводная дисперсия; развертывающее преобразование; акустические моды.

Подводные исследования и робототехника, 34, № 1, с. 51-57 (2021) | Рубрика: 10.02