Салин М.Б., Ермошкин А.В., Разумов Д.Д., Салин Б.М. «Модели формирования доплеровского спектра поверхностной реверберации для звуковых волн метрового диапазона» Акустический журнал, 69, № 5, с. 595-607 (2023)

Проанализированы узкополосные спектры рассеянного на поверхностном волнении звука в частотном диапазоне от 500 до 3000 Гц. Рассмотрены экспериментальные результаты и теоретические модели. Проведен обзор ранее опубликованных работ авторов и представлены новые результаты. Первым характерным рассмотренным случаем является просветное рассеяние, когда передатчик и приемник звука существенно разнесены друг от друга в пространстве, и производится непрерывное излучение синусоидального сигнала. Для этого случая показано, что спектр модуляции рассеянного сигнала повторяет частотный спектр поверхностного волнения с определенным коэффициентом и малыми поправками. Вторым характерным рассмотренным случаем является моностатическая локация, когда приемник и передатчик совмещены и производится излучение тонально-импульсных сигналов. Ранее для этого случая неявно ожидалось, что спектр реверберации будет сформирован брэгговским рассеянием на поверхностных волнах, соответствующих половине длины звуковой волны, и, следовательно, спектр рассеянного сигнала будет иметь дискретный вид. Но результаты экспериментов свидетельствуют о том, что спектры моностатического рассеяния имеют плавную колоколообразную форму. Для объяснения этого требуется учитывать эффекты модуляции коротких поверхностных волн длинноволновой составляющей. Дополнительно для объяснения экспериментального феномена авторами подключается модель рассеяния звука на пузырьках воздуха, которые находятся в приповерхностном слое воды и совершают колебательные движения в поле орбитальных течений поверхностных волн.