Метод параллельных звуковых лучей для неконтактного восстановления профиля скорости звука в море

Известия ЮФУ. Технические науки

Специальный выпуск

ки направленности параметрической антенны - 3 градуса во всем диапазоне разностных частот. Средняя частота сигнала накачки - 140 кГц.

Анализ эхограммы показывает, что верх опоры вымыт из грунта. Можно определить положение нижней части фундамента опоры и расположение подушки, на которой находится опора.

Т аким образом, применение гидроакустических технологий для контроля инженерных сооружений, таких как использование гидролокаторов бокового обзора с высокой разрешающей способностью и параметрических профилографов со сложными сигналами, позволяет оценить расположение и состояние подводной и под-грунтовой частей сооружений, что говорит о возможности построения приборов контроля, которые будут учитывать условия эксплуатации (мелководье, течение, наличие пузырьков газа и т.д.) и разработки технологии контроля, которая позволит оценить состояние подводной и подгрунтовой частей инженерных сооружений, находящихся под водой.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Воронин В.А, Тарасов С.П., Тимошенко В.И. Гидроакустические параметрические системы. - Ростов н/Д: Ростиздат, 2004.- 400 с.

2. Воронин В.А., Куценко Т.Н., Тарасов С.П. Исследование эффективности генерации волн разностной частоты при использовании многокомпонентного сигнала накачки. // Известия ТРТУ. Спец. вып. / Материалы ХЬУ науч.-техн. и науч.-метод. конф. профессорско-преподавательского состава, аспирантов и сотрудников ТРТУ. - Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2000, №1 (15). - С. 103.

3. Воронин В.А., Ишутко А.Г., Куценко Т.Н. К вопросу лоцирования природных слоев в грунте при использовании многокомпонентного сигнала накачки в параметрической антенне. // Известия ТРТУ. Тематический выпуск «Нелинейные акустические системы «НЕЛАКС-2003»» / Матер. науч.-техн. конф. - Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2003, №6 (35). -С. 158.

4. Воронин В.А., Воронин А.В., Пивнев П.П. К вопросу контроля положения подводных и заиленных частей опор мостов. // Известия ТРТУ. Тематический выпуск «Экология 2006 -море и человек» / Матер. науч.-техн. конф. - Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2006, №12. - С. 86.

УДК .534.222

М.А. Раскита

МЕТОД ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ЗВУКОВЫХ ЛУЧЕЙ ДЛЯ НЕКОНТАКТНОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПРОФИЛЯ СКОРОСТИ ЗВУКА В МОРЕ

При решении разнообразных задач гидроакустики необходимо иметь данные о вертикальном профиле скорости звука (ПСЗ) в морской среде. Поскольку в настоящее время перспективными являются неконтактные методы восстановления ПСЗ, то актуальной задачей является разработка новых методов восстановления ПСЗ при неконтактном зондировании морской среды.

В работе предлагается метод неконтактного восстановления ПСЗ в морской среде, основанный на измерении разности времён распространения звука по лучам, имеющим параллельные траектории распространения и принимаемые двумя корреляционными приёмными системами, включающими в себя акустические приёмники П1-П3 (рис.1), отстоящими на расстоянии Б от излучателя И.

На рис. 2 представлены результаты численного (кривая 1) и экспериментального (кривая 2) восстановления профиля скорости звука в лабораторных условиях

Секция акустической и медицинской техники

[1]. Измерения проводились в гидроакустическом бассейне, где скорость звука составляла с0 = 1493 м/с. Скачок скорости звука формировался при помощи дополнительного объёма водной среды с изменённой солёностью - скорость звука в объёме составляла с1 = 1510 м/с при солёности £ = 22%о. Обсуждаемые значения скорости звука измерялись контактным измерителем МИСЗ-НЕЛАКС, имеющим абсолютную погрешность измерений ±6 м/с.

1490 1495 1500 1505 с (г), м/с

Рис. 1. Геометрия задачи

Рис. 2. Результат восстановления

При сравнении теоретически и экспериментально восстановленных ПСЗ, видно, что экспериментальный профиль скорости звука практически совпадает с расчётным, что свидетельствует о достаточно высокой точности разработанного метода неконтактного восстановления ПСЗ в жидкой среде.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Раскита М.А. Неконтактное измерение профиля скорости звука. Лабораторный эксперимент. Сборник трудов XVIII сессии Российского акустического общества. Т.ІІ. - М.: ГЕОС, 2006. - С. 16-18.

УДК 534.222

С.П. Тарасов, Т.Н. Куценко, Н.Н. Свинобаев