Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

07.13 Подводные приложения нелинейной акустики, взрывы

 

Григорьев В.А., Кацнельсон Б.Г., Lynch J.F. «Флуктуации энергии высокочастотных звуковых сигналов в мелком море в присутствии нелинейных внутренних волн» Акустический журнал, 59, № 4, с. 485-493 (2013)

Приводится анализ флуктуаций энергии высокочастотных (2–4.5 кГц) звуковых сигналов, распространяющихся в мелком море в присутствии нелинейных (солитоноподобных) внутренних волн (эксперимент Shallow Water 2006, Атлантический шельф США). Сигналы принимались на три одиночных гидрофона, удаленных от источника в разных направлениях на расстояния –4, –12, –5 км. Угол между первыми двумя акустическими трассами составлял –15°. Третья трасса являлась почти продолжением первой и располагалась по другую сторону от источника. Относительно короткий (1–2 солитона) пакет нелинейных внутренних волн сначала двигался в направлении примерно вдоль первых двух трасс, затем – вдоль третьей трассы. Показано, что при наличии солитонов на трассе в частотном спектре флуктуаций энергии имеется выделенная частота, зависящая, в частности, от угла между фронтом солитонов и акустической трассой. Экспериментальные результаты хорошо согласуются с теорией, предложенной авторами ранее, где в рамках лучевого подхода объясняется механизм возникновения флуктуаций. DOI: 10.7868/S0320791913040059

Акустический журнал, 59, № 4, с. 485-493 (2013) | Рубрики: 07.02 07.03 07.13

 

Дюльдина Н.И. «Влияние нелинейности среды на затухание низкочастотного тонального звука при дальнем распространении в океане» В мире научных открытий, № 6, с. 143-153 (2013)

Физический механизм аномального затухания низкочастотного звука в воде до сих пор не выяснен. Существуют предположения, что для мощных сигналов от взрывных источников причина этого явления – нелинейность среды. При исследованиях дальнего распространения тонального звука в океане излучаются сигналы довольно большой амплитуды, нелинейные искажения которых могут накапливаться вдоль трасс. Анализ результатов натурных исследований, выполненных под руководством Акуличева В.А., показывает, что при одновременном излучении тональных сигналов двух кратных частот звук низкой частоты затухает сильнее. Этот эффект имеет амплитудную зависимость и наиболее ярко проявляется при приеме сигналов вблизи оси подводного звукового канала, где интенсивность сигналов значительно выше, чем на других глубинах. Именно амплитудная зависимость наблюдаемого явления позволяет сделать вывод о том, что энергия сигнала низкой частоты "перекачивается" в кратную гармонику за счет нелинейности.

В мире научных открытий, № 6, с. 143-153 (2013) | Рубрики: 07.07 07.13

 

Диденкулов И.Н., Муякшин С.И., Селивановский Д.А. «Нелинейно-акустические измерения распределения пузырьков в приповерхностном слое океана» Нелинейный мир, 7, № 10, с. 792-795 (2009)

Рассмотрен нелинейный акустический метод измерения концентрации пузырьков в приповерхностном слое океана; приведены результаты измерений пространственного и частотного распределений пузырьков линейным и нелинейным акустическими методами. Air bubbles in subsurface ocean layer play an important role: they influence on gas exchange between the ocean and the atmosphere, sound propagation and ambient noise generation. Bubbles in a liquid are oscillators and exhibit strong acoustic nonlinearity, that make possible their detection with the nonlinear acoustic methods. It is described in the paper a nonlinear acoustic method – the difference frequency method for measurement of bubble concentration in the subsurface ocean layer. Measurements were done with a unit which allows one to detect individual bubbles with radii from 10 to 80 mcm at depth from 1 to 7 m. Simultaneously with the registration of acoustic response from bubbles at the difference frequencies the linear scattering at 1200 kHz frequency was also registered. Results of measurements of spatial and frequency bubble distributions obtained by linear and nonlinear acoustic methods are given and discussed in the paper. It was shown in particular that even for weak winds the spatial bubble distribution in the horizontal plane is strongly inhomogeneous.

Нелинейный мир, 7, № 10, с. 792-795 (2009) | Рубрики: 07.13 07.16

 

Рожновская А.А, Мельникова О.Н. «Секция 9. Гидродинамические волны и течения. Дрейфовая скорость в области усиления ветровых волн» Ученые записки физического факультета МГУ, № 1, с. 14-15 (2013)

Подробно процесс развития дрейфового течения в области усиления ветровых волн не изучался, что и является целью работы. Задача решалась экспериментально.

Ученые записки физического факультета МГУ, № 1, с. 14-15 (2013) | Рубрика: 07.13

 

Сапрыкина Я.В., Кузнецов С.Ю., Андреева Н.К., Штремель М.Н. «Сценарии нелинейной трансформации волн в береговой зоне моря» Океанология, 53, № 4, с. 476-485 (2013)

По данным натурного эксперимента и численного моделирования показано, что береговые зоны в зависимости от среднего уклона, чисел Iribarren'а или Ursell'а могут быть классифицированы по степени ожидаемых проявлений нелинейности волнения, заключающихся в периодическом обмене энергией между первой и второй нелинейными гармониками. Полученные результаты могут служить основой при разработке критериев уязвимости береговой зон, учитывающих ее нелинейную динамику. DOI: 10.7868/S0030157413040126

Океанология, 53, № 4, с. 476-485 (2013) | Рубрика: 07.13