научный журнал по физике Акустический журнал ISSN: 0320-7919

ТЮТЕКИН В.В. — 2008 г.

PACS: 43.20.Mv, 43.35.Cg, 46.40.Cd

ЗАЙЦЕВ В.Ю., МАТВЕЕВ Л.А., САЛТЫКОВ В.А. — 2008 г.

Геоматериалы и многие другие микронеоднородные среды проявляют ярко выраженные нелинейные свойства при очень малых деформациях, для которых обычно ожидается практически линейное поведение материала. Эти свойства традиционно описываются на основе упруго-нелинейных или гистерезисных моделей. В данном сообщении обсуждается не связанная с гистерезисной нелинейностью амплитудно-зависимая диссипация, которая также является универсальной особенностью микронеоднородных сред. Это свойство позволяет предложить объяснение известному уже более 25 лет, но не имевшему удовлетворительной интерпретации эффекту корреляции между приливными деформациями земной коры (порядка 10-8) и наблюдающимися неожиданно сильными (порядка 10-2…10-1) вариациями интенсивности сейсмических шумов.

КЛЯЧКИН В.И. — 2008 г.

Рассматривается формирование функциональной операторной процедуры построения решения задачи распространения случайных полей сторонних источников в сплошной статистически неоднородной среде. Решение представлено в виде функционала плотности вероятности или характеристического функционала как базы анализа отношения правдоподобия. Структура вводимых операторов увязывается со статистическими свойствами полей случайных источников и параметров среды распространения. В рамках гауссовых моделей источников и параметров распространения решение строится в замкнутой форме. При этом получены представления для средних полей и их корреляционных функций.

КУЗЬКИН В.М., ОППЕНГЕЙМ В.Д., ПЕРЕСЕЛКОВ С.А. — 2008 г.

Рассмотрена задача о чувствительности дистанционного метода восстановления частотного спектра возмущения водной среды, основанного на измерении частотных смещений интерференционных максимумов звукового поля. В рамках критерия Рэлея получено выражение, позволяющее оценить величину минимального частотного сдвига, допускающего разрешение двух соседних максимумов. Приведена оценка чувствительности регистрации флуктуаций скорости звука, обусловленных временной изменчивостью среды вдоль трассы. Применительно к возмущению в форме фоновых внутренних волн приведены результаты расчетов.

КОБЕЛЕВ Ю.А. — 2008 г.

В работе получены выражения для скоростей и сил, ответственных за монопольные, дипольные, квадрупольные и ротационные колебания сферической частицы в произвольном звуковом поле, а также в полях плоских волн и волн, рассеянных другими частицами, справедливые как для жидкости, так и для упругой изотропной среды.

КОВАРДА В.В., ЛОБОВА О.В., МИХАЙЛОВА Ю.Ю., ПОЛУНИН В.М., ХОТЫНЮК С.С. — 2008 г.

Приведены результаты экспериментального определения критического перепада давления для магнитожидкостной мембраны, полученные на основе термодинамического и гидростатического методов. Установлено, что значение критического перепада давления, рассчитанное по данным термодинамического метода, превосходит значение этого параметра, измеренное гидростатическим методом, на 30. Получение завышенного значения критического перепада давления на основе косвенного термодинамического метода измерений объясняется приближенностью расчетной модели, положенной в его основу, которая не учитывает релаксационный характер упругости пондеромоторного типа. Рассчитаны статистический и термодинамический коэффициенты пондеромоторной упругости исследованного образца магнитожидкостной мембраны; по полученным данным произведена оценка смещения перемычки к моменту ее разрыва.

2008

АНОСОВ А.А., БЕЛЯЕВ Р.В., ВИЛКОВ В.А., КАЗАНСКИЙ А.С., МАНСФЕЛЬД А.Д., ШАРАКШАНЭ А.С. — 2008 г.

Проведен эксперимент с целью контроля динамики изменения внутренней температуры в модельном объекте методом акустотермографии. В качестве модели использовали кювету с водным раствором глицерина, в которую поместили пластилин. В процессе нагрева-охлаждения объекта проводили измерения его теплового акустического излучения. Для этого использовали две линейки акустотермометров, расположенные с двух сторон объекта. Результаты измерений позволили восстановить динамику изменения двумерного распределения глубинной температуры. Определяли положение нагретой области, ее температуру, характерный размер, а также оценивали величину коэффициента поглощения.

МАКАРОВ И.С., СОРОКИН В.Н. — 2008 г.

Исследуется эффективность автоматического различения мужских и женских голосов на основе решения обратной задачи относительно динамики площади голосовой щели и формы импульса объемной скорости потока через голосовую щель. Обратная задача регуляризуется путем использования аналитических моделей импульса голосового возбуждения и динамики площади голосовой щели, а также модели одномерного потока через голосовую щель. Рассматриваются параметры этих моделей, а также спектральные параметры импульса объемной скорости. Наиболее перспективными оказались следующие параметры: момент максимального значения площади голосовой щели, максимальная величина производной от площади, наклон спектра импульса объемной скорости потока, отношение амплитуд гармоник этого спектра и частота основного тона. На плоскости первых двух главных компонент пространства этих параметров достигнуто, по сравнению с различительной способностью частоты основного тона, уменьшение ошибок классификации почти вдвое. При этом вероятность распознавания мужского голоса составила 94.7%, а вероятность распознавания женского голоса – 95.9%.

МИКРЮКОВ А.В., ПОПОВ О.Е. — 2008 г.

Проведен анализ результатов акустического эксперимента в Саргассовом море. Приемное судно располагалось в холодном вихре. Трасса протяженностью 120 км брала начало в теплых водах Саргассова моря и заканчивалась у приемного судна. В качестве широкополосного источника звука использовались заряды весом 2.8 кг, подрываемые на полном ходу судна на глубине 290 м. Интервал между подрывами составлял 2.5 км. Регистрация сигналов велась тремя одиночными гидрофонами, расположенными на глубинах 220, 600 и 1200 м. Основное внимание при обработке полученных результатов было обращено на изменчивость различных характеристик сигналов в четверках донных отражений различной кратности. Показано, что для определенных участков трассы наблюдается эффект, выражающийся в значительном уменьшении энергии этих сигналов (до 12 дБ на частотах выше 200 Гц). Диапазон расстояний, на которых имеет место уменьшение энергии сигналов различных кратностей отражения от дна, определяется одним и тем же диапазоном углов выхода сигналов из источника. Делается вывод, что это явление вызвано существованием области с высокими горизонтальными градиентами скорости звука при переходе от вод холодного вихря к теплым водам Саргассова моря и делается попытка воссоздания формы существующего фронтального раздела.

КРАВЧУН П.Н. — 2008 г.

Рассматриваются особенности модовой структуры низкочастотного звукового поля в океане при наличии бентического фронта, представляющего собой границу раздела между Антарктической донной водой и глубинной водой. Для описания гидрологических характеристик бентического фронта использованы данные Международного эксперимента WOCE. На основе математического моделирования дана оценка изменений, вносимых бентическим фронтом в значения фазовых, групповых скоростей и вертикальную структуру мод в диапазоне частот 5–20 Гц. Рассмотрены возможности реконструкции гидрологических характеристик фронта методами модовой томографии океана.

АВЕРБАХ В.С., АРТЕЛЬНЫЙ В.В., БОГОЛЮБОВ Б.Н., БРЕДИХИН В.В., ЛЕБЕДЕВ А.В., МАРЫШЕВ А.П., ТАЛАНОВ В.И. — 2008 г.

В работе представлены результаты натурного эксперимента 2004 года по определению величины параметра квадратичной нелинейности в граните, образующем берег Ладожского озера. Наблюдалось нелинейное взаимодействие монохроматических волн, которые возбуждались двумя расположенными вблизи берега гидроакустическими излучателями с акустической мощностью по 1 кВт. Исходный уровень нелинейных искажений был значительно ниже уровня принимаемого сигнала разностной частоты. Полученное значение коэффициента квадратичной нелинейности оказалось больше, чем указанное в большинстве известных авторам литературных источников. Было высказано предположение, что высокая нелинейность гранита объясняется сильной трещиноватостью.

2008

СУХОРУЧЕНКО М.Н. — 2008 г.

Исследованы пороги различения дельфином афалиной пар импульсов с задержкой в паре 50–1000 мкс при изменениях пикового значения второго импульса в тестовой паре. Показано, что пороги различения пар зависят как от абсолютного уровня импульсов, так и от отношения уровней импульсов в стандартной паре, причем с ростом задержки пороги всегда монотонно уменьшаются. Рассматривается возможность различения пар импульсов по суммарной энергии импульсов в паре при задержках в пределах критического интервала (300 мкс) и больше.

ЛУНЬКОВ А.А., ПЕРЕСЁЛКОВ С.А., ПЕТНИКОВ В.Г. — 2008 г.

В рамках численного эксперимента исследованы особенности дальней поверхностной реверберации в присутствии интенсивного поверхностного волнения и при использовании вертикальных излучающих антенн, фокусирующих акустическое поле на различных глубинах. Для фокусировки поля использовалось обращение волнового фронта акустических волн от пробного источника, помещенного в точку фокусировки. Показано, что поверхностное волнение в значительной степени влияет на качество фокусировки на расстоянии в несколько десятков километров от излучающей антенны. Это не позволяет эффективно подавить дальнюю реверберацию, увеличивая глубину фокусировки.

ЛАПИН А.Д. — 2008 г.

Исследовано распространение нулевых волн Лэмба в пластине с механическими резонаторами на стенках. Показано, что в пластине, являющейся одномодовой для симметричных (антисимметричных) волн, при помощи механических резонаторов с определенным трением можно полностью поглотить нулевую симметричную (антисимметричную) волну Лэмба. Одномодовая (для симметричных или антисимметричных волн) пластина может быть не тонкой по сравнению с длиной поперечной волны.

БАРДЫШЕВ В.И. — 2008 г.

Приводятся результаты измерения подводных шумов прибоя у каменистых, скалистых и песчаных побережий Черного моря и Тихого океана в диапазоне частот 0.03–16 кГц на расстояниях от берега 0.01–30 км. Показана зависимость частотно-энергетических спектров и значений эксцесса распределения мгновенных значений давления шумов прибоя от типа береговой зоны. При высоте волны 0.5–0.8 метров на звуковых частотах шум прибоя у галечного побережья превосходил но уровню шум открытого моря на расстояниях до 10 км от берега, а значения эксцесса были выше нуля на расстояниях до 2.7 км от берега.

АРТЕЛЬНЫЙ В.В., КОРОТИН П.И., СОКОВ Е.М. — 2008 г.

Предложен экспериментально-расчетный метод поиска источника вибраций в механоакустических системах, аналогичный используемым в оптике и акустике методам фокусировки при обращении волнового фронта и временнoго обращения волн. Метод использует когерентные измерения вибрационного поля в наборе точек и принцип взаимности в своей расчетной части. Для повышения устойчивости метода предложены модификации, использующие нелинейную обработку рассчитываемых с помощью метода конечных элементов вибрационных полей. Обсуждаются возможности использования метода в системах вибрационного самоконтроля.

ГОРДИЕНКО В.А., ГОРДИЕНКО Е.Л., КРАСНОПИСЦЕВ Н.В., НЕКРАСОВ В.Н. — 2008 г.

На основании анализа экспериментальных данных и модельных представлений обсуждаются возможности малогабаритных гидроакустических приемных систем на базе векторных приемников, регистрирующих поток акустической мощности (ПАМ) при обнаружении слабых сигналов на фоне шумов океана. Показано, что переход на измерение ПАМ позволяет регистрировать уровни сигнала не менее чем на 10–20 дБ ниже (в зависимости от сигнально-помеховой ситуации акватории), чем приемник звукового давления. С целью расширения классов гидроакустических приемных систем, для которых можно корректно сравнивать их потенциальные возможности, предлагается скорректировать понятие помехоустойчивости, введя для ее более полной характеристики два уточняющих раздельных понятия – шум и помеха.

БАСКИН В.В., СМАРЫШЕВ М.Д. — 2008 г.

Рассматривается помехоустойчивость в дальнем поле помех плоской антенны шумопеленгования, состоящей из комбинированных приемников, при различных алгоритмах обработки сигналов. Показана нецелесообразность использования комбинированных приемников в антеннах с акустическим экраном.