Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

07.05 Лучевое распространение звука в океане

 

Вировлянский А.Л., Казарова А.Ю., Кенигсбергер Г.В., Колодиев О.В., Коротин П.И., Любавин Л.Я., Моисеенков В.И., Орлов Д.А., Потапов О.А. «Анализ лучевой структуры поля широкополосного источника звука на шельфе Черного моря» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика океана", с. 3-9 (2014). 146 с.

Представлены результаты натурных измерений поля точечного широкополосного источника звука, выполненных в Сухумской бухте. Целью эксперимента был анализ возможности использования приемной вертикальной антенной решетки для разрешения приходов и идентификации отдельных лучей в условиях сложного рельефа дна. Этот вопрос имеет важное значение для развития методов зондирования неоднородностей среды и локализации источника звука в шельфовой области. Звуковые импульсы с модуляцией частоты по линейному закону в диапазонах 1,7–3,2 кГц и 3–6 кГц излучались источником, погруженным в воду с борта дрейфующего катера на глубины 20 и 45 м. Поле регистрировалось с помощью вертикальной приемной антенной решетки длиной 12,6 м, установленной вблизи берега и почти полностью перекрывающей вертикальное сечение волновода в месте постановки. Расстояние между источником и решеткой варьировалось от 200 м до 1 км. В процессе обработки выполнялось сжатие принятых сигналов путем их корреляции с репликами излученных импульсов. Использование вертикальной антенной решетки позволило найти распределения интенсивности регистрируемого поля в плоскостях «время прихода–глубина» и «время прихода–угол прихода». Эти распределения найдены для нескольких расстояний между источником и решеткой. Сопоставление результатов обработки экспериментальных данных с результатами численного расчета лучевой структуры поля подтвердило возможность разрешения вкладов отдельных лучей при регистрации поля на малых глубинах. Лучше всего разрешаются приходы прямого луча, распространяющегося без отражения от границ, и луча, один раз отразившегося от поверхности воды. Удалось также идентифицировать приходы лучей, один–два раза отразившихся от дна и поверхности воды. Возможности разрешения и идентификации лучей с ростом дистанции ухудшаются из-за накапливающихся ошибок, связанных с неточным знанием параметров среды. Полученные результаты подтверждают возможность использования времен и углов прихода лучей в качестве информационных параметров при решении задач о локализации источника и зондировании неоднородностей на шельфе.

Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика океана", с. 3-9 (2014). 146 с. | Рубрика: 07.05