Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Подводные исследования и робототехника. 2023. 36, № 1

 

Селезнев И.А., Ясников А.И. «Перспективы применения подводных глайдеров для океанографии и освещения подводной обстановки. обзор по материалам зарубежной печати» Подводные исследования и робототехника, 36, № 1, с. 4-13 (2023)

Повышение мирового интереса к изучению морских глубин и мелководных участков в коммерческих, научных и военных целях вызвало соответствующую потребность в расширении возможностей применения подводных глайдеров. Подводные глайдеры перемещаются в океане посредством управления плавучестью, что делает их движение тихим и требует небольшого количества энергии. Благодаря этим преимуществам многочисленные исследования в области гидроакустики выполняются с помощью глайдеров, для чего были разработаны разные акустические полезные нагрузки. В данной работе приводится анализ использования подводных глайдеров в рамках акустического наблюдения и обнаружения цели под водой посредством сравнения данных по трём моделям с точки зрения их характеристик, полезной нагрузки, выполняемых функций и перспектив применения. Выделены направления развития потенциала глайдеров, показаны ключевые проблемы, решение которых может расширить возможности глайдеров для выполнения задач океанографии и освещения подводной обстановки. Сделаны предположения об использовании подводных глайдеров в качестве пассивного средства обнаружения и сопровождения подводных платформ.

Подводные исследования и робототехника, 36, № 1, с. 4-13 (2023) | Рубрика: 07.18

 

Касаткин Б.А., Злобина Н.В., Касаткин С.Б. «Отражение звуковых волн на границах раздела. Несамосопряженная модельная постановка» Подводные исследования и робототехника, 36, № 1, с. 36-49 (2023)

На основе математического определения несамосопряженного оператора и физического смысла конкретной граничной задачи сформулирована несамосопряженная модельная постановка граничных задач акустики. В качестве примера рассмотрены граничные задачи на отражение плоской волны и сферической волны на границе раздела двух жидких сред. Введено определение коэффициента отражения сферической волны. В области докритических углов падения новое определение учитывает появление в суммарном звуковом поле сходящихся волн отдачи, соответствующих собственным функциям сопряженного оператора. В области закритических углов падения участие в суммарном звуковом поле собственных функций двух сопряженных операторов формирует отличный от нуля поток мощности через границу раздела и его трансформацию в вихревую составляющую вектора интенсивности на горизонте полного внутреннего отражения. Дано определение горизонта полного внутреннего отражения. Приведены экспериментальные данные, подтверждающие новое определение коэффициента отражения и физическую корректность несамосопряженной модельной постановки.

Подводные исследования и робототехника, 36, № 1, с. 36-49 (2023) | Рубрики: 04.03 04.06 05.07

 

Дегтяр А.Д., Лисютин В.А., Ластовенко О.Р. «Оценка возможностей инверсии свойств морских осадков по результатам акустического профилирования» Подводные исследования и робототехника, 36, № 1, с. 50-59 (2023)

В 2023 году в Севастопольском госуниверситете начнется эксплуатация малотоннажного научно-исследовательского судна «Пионер-М». Одна из научных программ – изучение дна и донных осадков Черного моря с помощью профилографа. Задачей исследования является разработка адекватного метода восстановления акустических и физических свойств морских осадков по результатам профилирования. Анализируются известные в настоящее время эмпирические и теоретические модели, связывающие нормальный коэффициент отражения и физические свойства морских осадков. Приводятся формулы, реализующие пороакустическое приближение для вычисления коэффициента отражения. Предлагается новая теоретическая модель GSED распространения упругих волн в морских осадках. Модель учитывает два типа потерь: вязкое и внутреннее трение. Показывается хорошее согласие теории GSED с экспериментальными данными. Модель GSED и приближение пороакустики применяются для восстановления некоторых свойств осадков по результатам профилирования дна. Показывается, что неопределенность пористости дает основной вклад в неопределенность восстановления скорости звука в морских осадках. Приводится пример инверсии свойств дна по данным измерений коэффициента отражения, взятым из открытых источников. Для этого используется накопленная авторами база данных свойств осадков.

Подводные исследования и робототехника, 36, № 1, с. 50-59 (2023) | Рубрика: 07.14

 

Моргунов Ю.Н., Буренин А.В., Голов А.А., Лебедев М.С., Каплуненко Д.Д., Разживин В.В., Шкрамада С.С. «Особенности гидроакустической дальнометрии на пересекающих вихревые структуры сверхдальних трассах» Подводные исследования и робототехника, 36, № 1, с. 60-66 (2023)

Обсуждаются результаты экспериментальных и численных исследований особенностей проведения акустических дальномерных измерений на протяженных трассах при пересечении вихревой системы. На трассе протяжённостью 1073 км в северной части Японского моря были проведены гидроакустические и гидрологические измерения, позволившие выявить наличие антициклонического вихря и определить его характеристики по данным гидродинамической модели циркуляции океана NEMO. Для физической интерпретации процессов распространения импульсных широкополосных сигналов в сложных гидрологических и батиметрических условиях были проведены численные исследования с применением вычислительной программы RAY. Это позволило уточнить стандартные методики проведения подобных измерений и повысить точность измерения расстояния между излучателем и приемной системой.

Подводные исследования и робототехника, 36, № 1, с. 60-66 (2023) | Рубрики: 07.17 07.19

 

Карнаух В.Н., Бессонова Е.А. «Голоценовое осадконакопление и формирование современного рельефа дна бухты Золотой Рог (Залив Петра Великого, Японское море)» Подводные исследования и робототехника, 36, № 1, с. 77-84 (2023)

В результате выполненных высокоразрешающих сейсмоакустических работ изучено строение осадочных отложений и поверхности акустического фундамента бухты Золотой Рог и прилегающей акватории. Установлено, что мощность осадков в депрессии бухты составляет 10–18 м. В осадочном разрезе депрессии бухты Золотой Рог выделены две толщи осадков, различающихся акустическим обликом, толщиной и условиями залегания. Сделан вывод о двух этапах накопления осадков. Во время первого этапа в период 10200–9300 лет назад происходило накопление осадков нижней толщи в условиях гляциоэвстатических колебаний уровня Мирового океана и высокой активности контурных течений. Второй этап начался 9300 лет назад вслед за повышением уровня моря и продолжается до настоящего времени. В верхней части осадочных отложений бухты Золотой Рог выделен тонкий слой акустически прозрачных осадков толщиной до 1.5 м. Данный слой предположительно сложен отложениями, возникшими в результате антропогенного воздействия на дно акватории и береговые склоны при хозяйственной деятельности в период освоения территории города и порта Владивосток.

Подводные исследования и робототехника, 36, № 1, с. 77-84 (2023) | Рубрика: 07.14

 

Машошин А.И. «Рецензия на монографию Г.С. Малышкина и В.С. Мелькановича "Классические и быстрые проекционные адаптивные алгоритмы в гидроакустике"» Подводные исследования и робототехника, 36, № 1, с. 85-86 (2023)

Подводные исследования и робототехника, 36, № 1, с. 85-86 (2023) | Рубрика: 02