Щуров В.А., Ляшков А.С., Черкасов А.В. «Вихри вектора акустической интенсивности в интерференционных полях мелкого моря» Подводные исследования и робототехника, № 1, с. 4-14 (2012)

Представлены результаты исследований поля вектора акустической интенсивности широкополосного сигнала в зависимости от расстояния между источником и приемником в мелком море. Эксперимент проводился в заливе Петра Великого Японского моря. Глубина места – 120 м, комбинированный приемник находился на глубине 70 м, скорость звука у поверхности больше скорости звука у дна. В результате исследований установлено, что в полосе исследуемых частот от 20 до 1000 Гц перенос акустической энергии осуществляется посредством регулярных вихревых структур. Основой вихревого поля вектора акустической интенсивности являются регулярная интерференционная структура акустического давления и межфазовые соотношения четырех компонент поля. Приведены результаты исследований для частоты 111 Гц. Степень завихренности определяется через нормированные ортогональные компоненты ротора вектора интенсивности. Наибольшая вероятность соответствует значениям ±1 для горизонтальных х-, у-компонент ротора и нулевому среднему значению для его вертикальной z-компоненты. Регулярная вихревая структура вектора акустической интенсивности наблюдалась на всем исследуемом расстоянии (∼5000 м) от источника до приемника с чередующейся сменой движения энергии "вверх–вниз". На фоне регулярной (почти периодической) протяженной вихревой структуры вектора акустической интенсивности наблюдаются локальные вихри вектора интенсивности. Описанный механизм переноса акустической энергии в условиях мелкого моря открывает новые возможности фундаментальных исследований акустических полей.

Бобков В.А., Морозов М.А. «Моделирование работы гидролокационных устройств средствами машинной графики» Подводные исследования и робототехника, № 1, с. 46-51 (2012)

Разработан моделирующий комплекс, позволяющий получать искусственные гидролокационные изображения подводной обстановки для трехмерных сцен со сложным рельефом и объектами произвольной топологии. В моделирующем комплексе реализованы модели гидролокатора бокового обзора (ГБО) и эхолота. На примере ГБО-изображений рассмотрены нежелательные эффекты, возникающие при синтезе гидролокационных изображений, даются рекомендации по их минимизации. Возможность практического использования метода исследуется на примере обнаружения при помощи ГБО протяженных объектов (кабелей и трубопроводов) в условиях сложного рельефа и шумов. Сделаны оценки производительности системы моделирования.

Азаров А.А., Голов А.А., Лебедев М.С., Моргунов Ю.Н. «Методы акустической томографии в задачах подводной навигации» Подводные исследования и робототехника, № 1, с. 52-56 (2012)

Приведены результаты экспериментальной работы по тестированию в реальных условиях системы акустического позиционирования (САП). Проведен анализ ошибок определения координат имитатора приемной системы автономного подводного аппарата (АПА) и их зависимости от изменения гидрологической обстановки. Успешно апробирован метод коррекции точности работы САП по данным томографического мониторинга поля скорости звука (температуры) на обследуемой акватории.

Половинка Ю.А., Азаров А.А., Лебедев М.С. «Метод и программа для мониторинга параметров водной среды в мелководных акваториях по данным акустического зондирования» Подводные исследования и робототехника, № 1, с. 57-67 (2012)

Рассмотрен метод мониторинга во времени вертикального профиля скорости звука, температуры, а также уровня поверхности в мелководных акваториях и описана программа для его реализации. Метод включает в себя синхронизированные во времени излучение, прием и измерение времени распространения импульсных акустических сигналов с помощью стационарно размещенных в акватории гидроакустических излучателя и приемника звука. Расчет параметров среды производится с использованием результатов численного моделирования (в рамках лучевого приближения) распространения звука для условий эксперимента. Программа, с помощью которой реализуется метод, позволяет проводить расчеты параметров среды по измеряемым временам распространения акустических импульсов, длительно во времени и с высокой частотой. Метод разработан на основе данных экспериментальных измерений функций отклика акустических каналов на шельфе и в различных мелководных акваториях Японского моря в 2005–2011 годах. Тестирование метода и программы в натурных условиях проведено в бухте Витязь летом и осенью 2011 года.