К вопросу о флуктуации амплитуды звукового давления волны разностной частоты в среде с неоднородным гидродинамическим потоком

УДК 534.222.2

В. А. Воронин, И. А. Кириченко

К ВОПРОСУ О ФЛУКТУАЦИИ АМПЛИТУДЫ ЗВУКОВОГО

ДАВЛЕНИЯ ВОЛНЫ РАЗНОСТНОЙ ЧАСТОТЫ В СРЕДЕ С НЕОДНОРОДНЫМ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИМ ПОТОКОМ

Экспериментальные исследования влияния неоднородного гидродинамического потока на процесс нелинейного взаимодействия акустических волн показали, что, помимо повышения уровня звукового давления волны разностной частоты (ВРЧ), возникают периодические флуктуации уровня ВРЧ. Одной из причин изменения амплитуды звукового сигнала является перераспределение разности фаз. Однако, этот фактор является доминирующим для случая рассеяния и отражения звуковых волн от дна и поверхности океана [1].

Правильная интерпретация экспериментальных данных позволяет выявить особенности нелинейного взаимодействия акустических волн в среде с гидродинамическим потоком и оценить адекватность физической и математической моделей формирования характеристик поля параметрической излучающей антенны в реальных условиях. Такая постановка приводит к задаче определения корреляции флуктуаций уровня звукового давления ВРЧ.

В результате обработки данных исследования флуктуаций уровня звукового давления ВРЧ для случая нелинейного взаимодействия акустических волн в присутствии в ближней зоне параметрической излучающей антенны гидродинамического потока, были определены значения временного интервала корреляции т0 и пространственного радиуса корреляции рг. При создании в области нелинейного взаимодействия компактного неоднородного гидродинамического потока (УМм/^ Ь=0,4 Ь, 1=Э,03 м) [2] значение рг составило 5,1 м. Это позволяет сделать вывод о том, что пространственный радиус корреляции рг много больше длин волн, участвующих в процессе нелинейного взаимодействия, и соизмерим с размером ближней зоны параметрической излучающей антенны, а, следовательно, добавка к суммарному полю ВРЧ за счет присутствия потока когерентна.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Акустика океана/Под ред. Бреховских Л. М.-М.: Наука, 1974. 694 с.

2. Кириченко И. А. Исследование влияния гидрофизичеких неоднородностей на характеристики параметрических антенн.-Автореферат диссерт. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук, ТРТУ, 1996.