ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ ИЗЛУЧАЮЩАЯ АНТЕННА ДЛЯ ГИДРОАКУСТИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ПОВЕРХНОСТИ ВОДОЕМА: АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПРИМЕНЕНИЯ В ВОЛНОИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ АППАРАТУРЕ (ОБЗОР)
Автор: Е. В. Волощенко, С. П. Тарасов, А. П. Волощенко
Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie
Рубрика: Физика приборостроения
Статья в выпуске: 2, 2025 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрено применение параметрической излучающей антенны (ПИА) в новом качестве – как источника низкочастотного ультразвукового (УЗ) сигнала с перестраиваемыми характеристиками в волноизмерительной аппаратуре, используемой для гидроакустического мониторинга водной поверхности прибрежной акватории, например при дистанционной оценке степени волнения при проведении измерений гидроусловий. Обсуждаются результаты модельных экспериментов по изучению закономерностей рассеяния УЗ-поля при подводном облучении как гладких, так и возмущенных ветровым воздействием границ раздела вода—воздух. Анализ данных позволил уточнить модель ПИА в рамках задачи эхопоиска объектов на мелководье вблизи акустически мягкой границы вода—воздух, в которой используется метод мнимого источника. Предложен информативный признак и обсуждаются основы способа измерения параметров взволнованной морской поверхности с использованием эффектов нелинейной акустики, например, для режима широкополосного облучения УЗ-сигналами со стороны дна.
Параметрическая излучающая антенна, нелинейная акустика, рассеяние УЗ-волн на взволнованной границе раздела вода—воздух
Короткий адрес: https://sciup.org/142244852
IDR: 142244852
Список литературы ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ ИЗЛУЧАЮЩАЯ АНТЕННА ДЛЯ ГИДРОАКУСТИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ПОВЕРХНОСТИ ВОДОЕМА: АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПРИМЕНЕНИЯ В ВОЛНОИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ АППАРАТУРЕ (ОБЗОР)
- 1. Кудрявцев В.И. Промысловая гидроакустика и рыболокация. М.: Пищпром, 1978.
- 2. Wildt R., editor. Physics of Sound in the Sea, N D R C. SummaryTech Rep Div. 6, Vol. 8. Washington, DC: US Government Printing Office. 1946. URL: https://www.loc.gov/item/2015490953/
- 3. Urick R.J., Hoover R.M. Backscattering of sound from the sea surface: Its measurement, causes, and application to the prediction of reverberation levels // The Journal of the Acoustical Society of America. 1956. Vol. 28, iss. 6. P. 1038–1042. DOI: 10.1121/1.1908547
- 4. Dahl P.H. The contribution of bubbles to high-frequency sea surface backscatter: a 24-h time series of field measurements // The Journal of the Acoustical Society of America. 2003. Vol. 113, iss. 2. P. 769–780. DOI: 10.1121/1.1532029
- 5. Chapman R.P., Harris J.H. Surface backscattering strengths measured with explosive sound sources // The Journal of the Acoustical Society of America. 1962. Vol. 34, iss. 10. P. 1592–1597. DOI: 10.1121/ 1.1909057
- 6. Yang Zh., Liu B., Qi L., White P.R., et al. Measurement of bistatic sea surface scattering with a parametric acoustic source // Journal Acoustical Society of America. 2022. Vol. 4 (151). P. 2474–2485. DOI: 10.1121/10.0010160
- 7. Leong W.K., Kan T.K., Clay C.S. Use of Acoustic Scattering Theory to Interpret Marine Geophysical Data // Research Report No. 71-1, April 1971. 32 р. https://minds.wisconsin.edu/handle/1793/64951
- 8. Бреховских Л.М., Лысанов Ю.П. Теоретические основы акустики океана. Л.: Гидрометеоиздат, 1982.
- 9. Урик Р.Дж. Основы гидроакустики/ Пер. с англ. Л.: Судостроение, 1978. 448 с.
- 10. Constructive / Destructive Interference [Электронный ресурс]. URL: https://www.phys.uconn.edu/~gibson/Notes/Section5_2/S
- ec5_2.htm (дата обращения 02.02.2025 г.).
- 11. Новиков Б.К., Руденко О.В., Тимошенко В.И. Нелинейная гидроакустика. Л.: Судостроение, 1981. 264 с.
- 12. Новиков Б.К., Тимошенко В.И. Параметрические антенны в гидролокации. Л.: Судостроение, 1989. 256 с.
- 13. Воронин В.А., Тарасов С.П., Тимошенко В.И. Гидроакустические параметрические системы. Ростов н/Д: Ростиздат, 2004. 400 с.
- 14. Клей К., Медвин Г. Акустическая океанография: Основы и применения / Пер. с англ. Э.В. Житковской, Р.Ю. Попова. М.: Мир, 1980. 580 с.
- 15. Волощенко Е.В., Тарасов С.П. и др. Акустический способ измерения параметров движения слоистой морской среды на прибрежной акватории. Патент РФ N2833473 C1. 21.01.2025. URL: https://www1.fips.ru/registers-docview/fips_servlet?DB=RUPAT&DocNumber=2833473&TypeFile=html
- 16. Волощенко Е.В., Тарасов С.П. и др. Акустический способ и устройство измерения параметров морского волнения. Патент РФ N2721307 C1. 18.05.2020. URL: https://patenton.ru/patent/RU2721307C1
- 17. Волощенко Е.В., Тарасов С.П. Измерение характеристик морского волнения на основе применения эффектов нелинейной акустики // Акустика среды обитания (АСО-2021): материалы Шестой Всероссийской конф. молодых ученых и спец. М: МГТУ им. Баумана, 2021. С. 70–75.
- 18. Волощенко Е.В., Волощенко В.Ю. Многочастотный доплеровский способ измерений скорости течений в водной среде. Патент РФ N2795579 С1. 05.05.2023.
- 19. Волощенко Е.В. Повышение эффективности гидроакустических средств обнаружения на прибрежной акватории за счет применения нелинейной акустики // Научное приборостроение. 2024. Т. 34, № 2. С. 67–77. URL: https://iairas.ru/mag/2024/abst2.php#abst7
