Влияние газовых пузырьков на звукопрозрачность обтекателя
Бесплатный доступ
Произведен учет влияния пузырьков на поверхности обтекателя на его звукопрозрачность. Актуальность задачи обусловлена высокой стоимостью измерений в акустических бассейнах, обусловленной простоем обтекателей и акустических антенн до начала измерений из-за необходимости выдерживания их после опускания в воду для уменьшения слоя пузырьков, а также непредсказуемым сильным влиянием пузырьков на точность измерений при использовании обтекателей в морских условиях. Задача решалась путем определения параметров эквивалентных схем системы «обтекатель-пузырьки». Произведен расчет звукопрозрачности обтекателя с пузырьковым слоем для разных законов распределения их по радиусам и разных концентраций пузырей. Показано определяющее влияние пузырьков на звукопрозрачность обтекателя вследствие экранирования пузырьками его поверхности.
Короткий адрес: https://sciup.org/14316058
IDR: 14316058
Influence of gas bubbles on sound transmission of sonar dome
An estimation of air bubbles influence on sonar dome insertion loss is an important problem of acoustic measurements in hydroacoustic tank. Air bubbles cover sonar dome surface and result to unpredictable strong effect on accuracy of measurement results. It takes some time before measurements after immersion of sonar dome and acoustical antenna in water to reduce number of bubbles. Long idle time leads to increasing of measurements cost. Influence of gas bubbles on sound transmission via sonar dome is considered in the paper. Bubbles affect sound transmission in two ways: by changing of surface impedance and by shielding of the active area of the dome. The problem is solved by means of parameters definition of equivalent circuit of dome-bubbles system. Calculations of the sound transmission are carried out for different statistical laws of bubbles radiuses distribution and different concentration of bubbles. It is shown that shielding effect of bubbles is dominating for sound transmission. Obtained results are also useful for the solution of an inverse task: for evaluation of concentration and bubbles radiuses distribution on the base of measured sound transmission coefficient through the sonar dome with and without bubbles.
Список литературы Влияние газовых пузырьков на звукопрозрачность обтекателя
- Л. Д. Розенберг. Кавитационная область. В книге: Мощные ультразвуковые поля. Под ред. Розенберга, М.: Наука, 1968.
- Л. Р. Гаврилов. Содержание свободного газа в жидкости и акустические методы его измерения. Акустический журнал, т. 15, вып. 3, 1969, с. 321-334.
- О. А. Капустина. Дегазация жидкостей. В книге: Физические основы ультразвуковой технологии. Под ред. Л. Д. Розенберга, М.: Наука, 1970.
- А. Е. Колесников. Акустические измерения, Л.: Судостроение, 1963.
- Б. Ильин, О. К. Экнадиосянц. Влияние статического давления на фонтанирование жидкости под действием ультразвука. Акустический журнал, 16, вып. 4., с. 552, 1968.
- Л. Ф. Лепендин, Акустика. М.: В.Ш., 1978.
- Физические основы подводной акустики. Пер. с англ. Б. Г. Белкина, В. С. Григорьева, М. Л. Исаковича, М.: Советское радио, 1955.
- Л. Р. Гаврилов. Содержание свободного газа в жидкостях и методы его измерения. В книге: Физические основы ультразвуковой технологии. Под ред. Л. Д. Розенберга, М.: Наука, 1970.