Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова

Результаты поиска в базе данных:

Поиск документов по рубрике: «08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования».

Количество найденных записей: 128.

Показаны первые 100 записей. Уточните запрос.

Егоров С.Б., Горбачев Р.И. «Вероятностный анализ непрерывной работы пассивных обнаружителей движущихся источников шумоизлучения» Морские интеллектуальные технологии, 2, № 3-1, 145-154 (2023).

Получены вероятностные характеристики ожидания и обнаружения сигнала для пассивных обнаружителей движущихся источников шумоизлучения. Вывод характеристик выполнен путем использования выбросовой вероятностной модели непрерывного контроля текущих значений индикаторных процессов – помехового и суммарного (сигнально-помехового) в индикаторном устройстве обнаружителя. Рассмотрены обнаружители двух видов: однопороговый (с порогом обнаружения только по уровню) и двухпороговый (с порогами обнаружения по уровню и длительности). Характеристики однопорогового обнаружителя определены в полном диапазоне значений вероятностей ложной тревоги и правильного обнаружения. Для двухпорогового обнаружителя характеристика ожидания определена в диапазоне значений вероятности ложной тревоги менее 0.1, характеристика обнаружения – в диапазоне значений вероятности правильного обнаружения более 0.9. Эти диапазоны достаточны как для определения порогов обнаружения по уровню и длительности по заданной величине вероятности ложной тревоги, так и для определения индикаторной аппаратной чувствительности обнаружителя по заданной величине вероятности правильного обнаружения. Анализом и сравнением характеристик обнаружителей двух видов показаны дополнительные возможности, возникающие с введением порога обнаружения по длительности.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Зверев А.Я. «Сравнительные результаты определения звукоизоляции гладких панелей реверберационным и интенсиметрическим методами» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), 133-134 (2023).

Акустические измерения с использованием метода звуковой интенсиметрии проводятся в течение более 40 лет. Однако до сих пор отсутствуют международно-признанные стандарты, за исключением европейских стандартов в области строительной акустики, по определению звукоизоляции (ЗИ) ограждающих конструкций интенсиметрическим методом. Одной из причин этого является практическое отсутствие в мире установок, позволяющих измерить ЗИ конструкций как интенсиметрическим, так и стандартизованным реверберационным методом с последующим сравнением полученных результатов. Одной из таких уникальных установок является стенд АК-11, на котором возможно проведение измерений ЗИ как реверберационным методом при размещении панели в проеме между двумя реверберационными камерами, так и интенсиметрическим методом при размещении панели в проеме между реверберационной и заглушенной камерами. Благодаря большому объему камер, измерения могут проводиться во всем звуковом диапазоне частот. При этом, что важно при проведении сравнительных испытаний, возбуждающее поле в обоих случаях одинаково, так как создается в одной и той же реверберационной камере и при смене метода изменяется только проем, в который устанавливается тестовая панель.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.14 Авиационная акустика; 10.01 Шумы и вибрации в воздушной среде

Зверев А.Я., Семенова Л.П. «Определение звукоизолирующей способности фюзеляжа натурного самолета с учетом спектрального состава нагружения от винта» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), 151-152 (2023).

На акустическом стенде АС-14, представляющем собой реальный самолет ЯК-42, проведен комплекс экспериментальных исследований по отработке методики и определению звукоизолирующей способности фюзеляжа натурного самолета с учетом спектрального состава нагружения от воздушного винта. Испытания проведены при двустороннем возбуждении фюзеляжа звуковыми колонками, моделирующими возбуждение гражданского самолета с винтовой силовой установкой. Измерения проведены двумя методами – микрофонным и интенсиметрическим при широкополосном возбуждении конструкции и при ее узкополосном возбуждении на частотах, соответствующих возможным частотам винтовых гармоник. Отработана методика определения звукоизолирующей способности бортовой фюзеляжной конструкции микрофонным методом и методом акустической интенсиметрии.

Рубрики: 08.06 Источники звука в атмосфере; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов; 08.14 Авиационная акустика

Копьев В.Ф., Чернышев С.А., Фараносов Г.А. «Анализ корреляций азимутальных гармоник звукового излучения турбулентной струи на основе модели квадрупольных источников» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), 157-159 (2023).

Проводится моделирование экспериментальных данных, полученных ранее в синхронных измерениях звукового поля турбулентной струи на двух 6-микрофонных решетках с использованием модели квадрупольных источников звука.

Рубрики: 08.06 Источники звука в атмосфере; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов; 08.14 Авиационная акустика

Крашенинников С.Ю., Миронов А.К. «О роли отрыва потока на кромке сопла в шумообразовании турбулентной струи» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), 160 (2023).

Рубрики: 08.06 Источники звука в атмосфере; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов; 08.14 Авиационная акустика

Кутина И.В., Кудряшова О.О., Попов Д.А., Вишняков А.Н., Кузьмин М.Ю. «Особенности измерения внутреннего шума в обитаемых отсеках пилотируемых космических аппаратов» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), 149-150 (2023).

В связи с тем, что контроль за акустическими параметрами в обитаемых отсеках ПКА выполняется как на Земле (комплексные испытания, на стадии предполетной подготовки), так и в условиях космического полета (период эксплуатации) к аппаратуре предъявляются дополнительные требования и она проходит автономные испытания до установки ее на борт ПКА. Автономные испытания являются частью наземно-экспериментальной отработки после приемо-сдаточных испытаний в соответствии с требованиями «Положения РК-11-КТ» с целью подтверждения ее работоспособности в условиях эксплуатации и транспортирования: стойкости к механическому и климатическому воздействию, электромагнитной совместимости.

Рубрики: 08.06 Источники звука в атмосфере; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов; 08.14 Авиационная акустика

Лесных Т.О., Митенков В.Б., Токарев С.Ю., Паньков Р.И., Василенков Д.А., Панов С.Н., Мухин С.А., Коганицкий Ю.С. «Локализация источников шума в кабине экипажа и салоне гражданского самолета с помощью сферической микрофонной решетки» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), 147-148 (2023).

Идентификация источников внутреннего шума гражданского самолёта в в условиях эксплуатации с целью улучшения акустического комфорта для пассажиров и условий работы экипажа является важным этапом доводки воздушного судна. Оценка акустических характеристик производится в течение всего полета, как на крейсерских режимах, так и при наземной работе двигателей, рулении и стоянке самолета. Задача снижения шума в салоне предполагает выполнение пространственной локализации (определения положения) источников шума. Использование сферических микрофонных решеток с последующей постобработкой сигналов методами сферического бимформинга (SBF) и «эквивалентного источника» (ESM) в настоящее время является одним из наиболее эффективных и прогрессивных методов решения задачи локализации источников шума. Применение данных методов позволяет в результате получить шумовые карты акустических полей, пересчитанные на окружающую геометрическую модель, в полосах частот и на отдельных частотных составляющих спектров шума, по которым выполняется локализация источника шума в пространстве. В данной работе рассматривается применение твердотелой сферической микрофонной решетки Simcenter Solid Sphere Array HWSSL-36 диаметром 30 см и программным обеспечением Simcenter Testlab 3D Acoustic Camera. для локализации источников шума в пассажирском салоне и кабине экипажа гражданского самолета. Обработка данных методом SBF и ESM позволили получить пространственные шумовые карты соответственно звукового давления (SBF) и интенсивности звука (ESM) в измерительных точках, расположенных в кабине экипажа и по длине салона. Сбор данных выполнялся по сигналу ГНСС синхронно со сбором полетных данных системы СБИ. Это позволило выбрать временные интервалы для обработки акустических сигналов соответствующим конкретным режимам полета и акустически активным режимам работы систем самолета. Описана методика измерений и локализации источников шума на основе построения шумовых карт и основные результаты при наземных и летных испытаниях. Анализ результатов измерений в различных точках по длине салона позволяет получить изображение источников шума с различных ракурсов, обеспечивая достоверность результатов расчета. Метод ESM используется в качестве основного для локализации источников шума и дает лучшее пространственное разрешение и качественные результаты начиная с 50 Гц. Как показывают обработка данных метод SBF дает результаты приемлемого качества в диапазоне частот от 200 Гц до 5000 Гц и используется в качестве дополнительного для определения источников шума.

Рубрики: 08.06 Источники звука в атмосфере; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов; 08.14 Авиационная акустика

Ливерко А.В., Сбоев Д.С. «Практика термоанемометрических измерений в промышленных аэродинамических трубах больших скоростей ФАУ «ЦАГИ»» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), 181-182 (2023).

При усовершенствовании и разработке авиационной техники в настоящее время возникает всё большая потребность в проведении в промышленных аэродинамических трубах (АДТ) физических исследований. В частности, необходимо постоянно уточнять знания о пульсациях набегающего потока в рабочих частях. Одним из методов измерения таких пульсаций является термоанемометрия. В данном сообщении приводятся некоторые результаты термоанемометрических измерений в промышленных АДТ ФАУ «ЦАГИ» преимущественно при больших дозвуковых скоростях.

Рубрики: 08.08 Аэро-термо-акустика и акустика горения; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.14 Авиационная акустика

Олесова Н.И., Мирзоян А.А. «Разработка программы оценки шума планера в задачах многодисциплинарной оптимизации силовой установки магистральных самолетов» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), 270-271 (2023).

На раннем этапе проектирования перспективных самолетов гражданской авиации с применением методов многодисциплинарной оптимизации (МДО) необходимо учитывать широкий круг показателей их эффективности, в том числе акустические характеристики. В задачах согласования силовой установки (СУ) и летательного аппарата (ЛА) необходимо корректно учитывать шум планера в общем производимом шуме самолета на местности. Это стало особенно актуально в связи с тем, что применение СУ на базе двухконтурных турбореактивных двигателей (ТРДД) с повышенной степенью двухконтурности, малошумными вентиляторами и использование других способов шумоглушения значительно снизили уровень шума двигателя, тем самым, изменив долю шума планера в суммарном шуме самолета на местности. Особенно важно определение уровня шума планера на режиме захода на посадку, при котором двигатель работает на малом газу, и планер может быть доминирующим источником шума самолета. В шуме планера магистральных самолетов (как дальне-, так и среднемагистральных) основным источником шума чаще всего является шум шасси, что связано и их габаритами, и количеством колес. Поэтому в данной работе основное внимание уделено именно шуму шасси. Программа оценки шума шасси магистральных самолетов для решения задач МДО СУ разработана с использованием известной полуэмпирической методики. Особенностью данной методики является ограниченный набор требуемых исходных данных, относительная простота из-за использования законов масштабирования теории генерации шума и соотнесения этих законов с экспериментальными данными, что позволяет ее успешно использовать для расчетов на этапе концептуального проектирования. Валидация методики и разработанной программы произведена по данным испытаний в аэродинамической трубе изолированного шасси самолета Boeing-737, а также данными летных испытаний самолета Boeing-777. Проведена настройка реализованной программы расчета шума шасси, ее отладка и показана адекватность расчета на примере существующего дальнемагистрального самолета с ТРДД. Программа была интегрирована в систему МДО СУ, проведена отладка взаимодействия внутри системы МДО с моделями двигателя, траектории взлета и начального набора высоты, результаты расчета которых являются исходными данными для определения шума шасси. В работе была также проведена оценка применимости разработанной программы для анализа влияния шума шасси различных вариантов компоновок СУ ЛА на ранних этапах проектирования самолетов и решения задач МДО.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.14 Авиационная акустика; 10.04 Биологические эффекты шумов и вибраций; 10.05 Воздействие шумов и вибраций на сооружения и технику

Козлов Н.В. «Экспериментальное изучение акустических течений, генерируемых ультразвуковым излучением» Вестник Пермского университета. Серия: Физика, № 1, 28-37 (2022).

Работа посвящена экспериментальному изучению акустических течений, вызванных ультразвуковым (УЗ) излучением, в ограниченном объёме жидкости. Кювета представляет собой параллелепипед, частично заполненный жидкостью (водой), в которую сверху погружается пьезоэлектрический УЗ излучатель. Для передачи колебаний в жидкость используется волновод, толщина которого заметно меньше длины УЗ волны. Изучаются структура и скорость акустических течений, формирующихся в объёме, методами анемо-метрии по изображениям частиц и фотографии. Наблюдения производятся в вертикальном сечении, содержащем ось излучателя, с применением светового ножа, сформированного при помощи непрерывного зелёного лазера. Освещение вызывает нагрев в плоскости светового ножа и приводит к возникновению свободной конвекции. Последняя изучается: рассматриваются структура, скорость и время её установления при различной мощности освещения. Данные о свойствах тепловой конвекции используются при анализе структуры акустических течений. В целом, в рассматриваемой области интереса тепловая конвекция не оказывает существенного влияния на выводы настоящего исследования, однако определяет минимальную скорость, ограничивающую возможность изучения медленных течений. Наблюдаемые акустические течения можно условно разделить на два типа. Первые локализованы вблизи поверхности волновода и являются установившимися. Они обладают регулярной структурой и невысокой характерной скоростью. Течения второго типа занимают весь объём жидкости и непрерывно трансформируются. По величине скорости они на порядок превосходят течения первого типа. Интересной особенностью нестационарных акустических течений является то, что их источниками могут являться стенки контейнера, а не только поверхность волновода. Это указывает на существенный вклад отражённых УЗ волн в движение жидкости при достаточной интенсивности УЗ излучения. Полученные результаты будут использованы при изучении поведения эмульсий в УЗ поле.

Рубрики: 08.11 Звук в трубах с потоками; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.14 Авиационная акустика; 08.15 Колебания тел и структур в потоке, аэроупругость

Корольков А.И., Князева К.С., Шуруп А.С. «Акустическая локация на основе метода тройной корреляции» Известия РАН. Серия физическая, 86, № 1, 105-109 (2022).

Исследуются возможности и ограничения метода тройной корреляции в задачах акустической локации. В качестве зондирующего сигнала предложено использовать псевдошумовую последовательность, тройная автокорреляционная функция которой близка к дельта-функции. В рамках численного моделирования и лабораторного эксперимента демонстрируются возможности применения этого сигнала в задачах акустической локации.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.14 Авиационная акустика; 08.15 Колебания тел и структур в потоке, аэроупругость

Крашенинников С.Ю., Семенёв П.А. «Анализ характеристик пульсационного движения в турбулентной струе в процессах смешения и шумообразования» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, 26-40 (2022).

На основе известных экспериментальных данных анализируются особенности динамических процессов в пульсационном движении в слое смешения дозвуковой турбулентной струи. Анализ построен на основании известного соотношения для порождения турбулентности в однородном градиентном потоке (без учета вязкости), с использованием экспериментальных данных о безразмерных распределениях осредненных параметров, характеризующих значения скорости и интенсивности пульсаций в плоском слое смешения. Рассматривается также возможность определения свойств слоя смешения турбулентной струи с привлечением анализа индуцируемого струей течения. Показано, что расширение слоя смешения определяется отношением значения корреляции пульсаций продольной и поперечной скорости к общей интенсивности пульсаций. Для определения основных характеристик рассматриваемого течения необходимо учесть динамическое взаимодействие струи и внешней среды, обусловленное понижением статического давления в слое смешения. При этом интенсивность пульсаций скорости связана с индуцируемым втеканием в струю и может быть определена. На основании анализа процесса понижения статического давления в струе подтверждены характерные размеры крупномасштабных неоднородностей в пульсационном движении в слое смешения, создающих акустические возмущения.

Рубрики: 08.03 Взаимодействие звука с поверхностью, учет покрытия и топографии, импеданс поверхностей на местности; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.14 Авиационная акустика

Копьев В.Ф., Беляев И.В., Величко С.А. «Оценка верхней границы параметров силовой установки СПС, позволяющих удовлетворить перспективным нормам по шуму на местности» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, 26 (2021).

Степень двухконтурности двигателя перспективного сверхзвукового пассажирского самолета (СПС) является одним из ключевых параметров, определяющих уровни шума СПС на местности. В настоящий момент рассматриваются концепции СПС с двигателями низкой степени двухконтурности, для которых основным источником шума является турбулентная струя. Исследование других источников шума и разработка методов их снижения имеют смысл только для СПС, которые удовлетворяют нормам по шуму при рассмотрении струи в качестве единственного источника шума. Таким образом, можно поставить вопрос о том, для какой степени двухконтурности двигателя (и соответствующей ей скорости струи) рассматриваемые концепции перспективных СПС могут удовлетворить нормам по шуму на местности при расчете шума СПС на основе только шума струи. Для двигателей меньшей степени двухконтурности (и большей скорости струи) рассматриваемые СПС заведомо не смогут выполнить нормы по шуму на местности. В работе проведен анализ 3 вариантов СПС (STCA NASA и 2 концепции СПС ЦАГИ) с целью определения этой допустимой границы скорости струи и степени двухконтурности двигателя. Для моделирования параметров двигателя использовалась одномерная математическая модель ЦАГИ двигателя малой степени двухконтурности. Отмечена важность дополнительных способов снижения шума струи (модификация формы сопла, экранирование шума струи элементами планера, плазменные актуаторы и т.д.), которые позволяют увеличить верхнюю границу допустимой скорости струи и, как следствие, снизить требуемую степень двухконтурности двигателя.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.14 Авиационная акустика

Копьев В.Ф., Зайцев М.Ю., Макашов С.Ю., Долотовский А.В., Бабулин А.А., Шевяков В.И. «Локализация и ранжирование источников шума на местности самолёта-прототипа SSJ-NEW (опытного самолета RRJ-95) по результатам натурных летных испытаний (ЛИ)» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, 23-24 (2021).

В 2019 г. проведены специальные летные испытания (ЛИ) опытного самолета RRJ-95 №97005 с двигателями SaM-146. В результате получены экспериментальные данные, позволяющие построить карты локализации источников шума и провести их ранжирование. Экспериментальная база данных получена с использованием имеющегося в ЦАГИ аппаратно-программного комплекса, состоящего из 108-микрофонной антенны диаметром 12 м, многоканальных блоков сбора акустической информации, системы GPS синхронизации, а также лицензионного программного обеспечения (ПО) сбора и обработки акустических данных фирмы «Брюль и Къер» (Дания). Основной целью испытаний было получение материалов для определения пространственного положения и интенсивности источников шума планера самолета-прототипа SSJ-NEW (опытного самолета RRJ-95) на различных режимах полета вблизи земли.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.14 Авиационная акустика

Корольков А.И., Медведева Е.В., Шуруп А.С. «Акустический метод обнаружения и идентификации винтовых летательных аппаратов» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 1, 116-120 (2021).

Обсуждается метод активной акустической локации летательных аппаратов с винтом. Метод основан на анализе дополнительных максимумов функции взаимной корреляции линейно частотно модулированного сигнала, отраженного от вращающегося винта. Эти максимумы возникают в широком диапазоне временных задержек, что позволяет их использовать в качестве дополнительного информативного параметра при идентификации винтовых летательных средств.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.14 Авиационная акустика

Корольков А.И., Шанин А.В. «Метод тройной корреляции в приложении к задачам акустической локации» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, 190-192 (2021).

В настоящее время находят широкое применение различные методы акустической локации окружающей среды. Традиционным методом зондирования является эхолокация, в рамках которой окружающая среда облучается короткими прямоугольными импульсами. На приемнике, соответственно, измеряется временная задержка между принятыми и отраженными сигналами. По задержке строится карта расстояний до окружающих препятствий. Основные недостатки метода эхолокации следующие: низкое угловое разрешение, связанное с расходимостью звукового пучка; низкая эффективность метода при наличии препятствий сложной формы, таких как углы, конуса, цилиндры и так далее. В настоящей работе авторы развивают новый акустический метод акустической локации. Метод основан на использовании зондирующей посылки специального вида (псевдошумовой сигнал) и последующей обработки принятых сигналов методом тройной корреляции.

Рубрики: 04.01 Математическая теория распространения волн; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Крашенинников С.Ю., Миронов А.К., Польняков Н.А. «Шум турбулентной струи как результат ее динамического воздействия на окружающую среду» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, 100-103 (2021).

Рубрики: 08.03 Взаимодействие звука с поверхностью, учет покрытия и топографии, импеданс поверхностей на местности; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.14 Авиационная акустика

Белоус А.А., Корольков А.И., Шанин А.В., Остриков Н.Н. «Измерение импульсного отклика акустического MLS-сигнала в среде с потоком» Акустический журнал, 65, № 1, 42-48 (2019).

Представлены результаты эксперимента по измерению импульсного отклика при прохождении сигнала через воздушную струю при помощи MLS-техники. Полученные данные сравниваются с результатами численного моделирования, проведенного путем решения уравнения для распространения звука в постоянном потоке методом конечных разностей. Показывается, что продольная компонента потока вызывает снос и фокусировку сигнала.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Копьев В.Ф., Храмцов И.В., Пальчиковский В.В. «Исследование частоты пика в шуме турбулентного вихревого кольца» Акустический журнал, 65, № 3, 353-361 (2019).

Проведено экспериментальное исследование аэроакустических характеристик вихревых колец разных размеров на основе многомикрофонных методов. В ходе эксперимента фиксировалось акустическое излучение единичного запуска вихревого кольца и перемещение вихря вдоль траектории. Для использования автомодельной теории движения вихря на всей траектории проводилось численное моделирование формирования вихревого кольца на начальном участке при запуске колец из сопел разных размеров, учитывающее экспериментально определенный закон движения поршня для каждого запуска. Расчетным способом получены геометрические размеры вихрей, которые используются в автомодельной теории. Таким образом были найдены требуемые параметры вихревых колец на всей траектории, что позволило сравнить характерную частоту излучения шума свободно летящих турбулентных вихревых колец разных размеров с теоретическим значением.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.14 Авиационная акустика

Дубинкина Е.С., Поддубный В.А. «Численная реализация метода флюид-локации атмосферы» Математическое моделирование, 30, № 2, 33-47 (2018).

Рассматриваются алгоритмы численной реализации метода флюид-локации атмосферы, предназначенного для восстановления средних полей концентраций атмосферных примесей на основе результатов измерений. Обсуждаются различные методы итерационного решения уравнения сохранения на множестве обратных траекторий движения лагранжевых частиц. Предлагается устойчивая численная схема, позволяющая существенно сократить время счета. В качестве примера представлены результаты решения демонстрационной задачи оценки среднего эффективного поля объемной концентрации субмикронного аэрозоля в регионе Дальнего Востока, рассчитанного по данным фотометрических измерений в г. Уссурийске.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Красненко Н.П. «Содары для зондирования атмосферного пограничного слоя» Научное приборостроение, 28, № 4, 82-89 (2018).

Рассматриваются сделанные разработки акустических локаторов (содаров) для зондирования атмосферного пограничного слоя, измерения температурной стратификации, профилей скорости ветра и характеристик турбулентности. Приводятся результаты измерений. Обсуждаются возможности содаров и вопросы их использования.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Красненко Н.П., Раков А.С., Раков Д.С. «Мощные акустические антенные решетки для атмосферных приложений» Научное приборостроение, 28, № 4, 90-97 (2018).

Приведено описание и показано применение мощных излучающих антенных решеток в различных атмосферных приложениях, таких как распространение звуковых волн, оповещение и звуковое вещание, акустическое воздействие на биообъекты, акустическое зондирование атмосферы. Приведены характеристики изделий наиболее известных зарубежных производителей. Рассмотрены отечественные разработки и исследования мощных акустических антенных решеток. Приведены их характеристики.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Косяков С.И., Куличков С.Н., Мишенин А.А. «Новые способы оценки энергии импульсных источников по результатам регистрации акустических волн в атмосфере» Известия РАН. Серия физическая, 81, № 8, 1034-1040 (2017).

Решена задача по разработке соотношений, позволяющих повысить точность оценки энергии E импульсного источника акустических волн в атмосфере. Задача решена посредством обобщения экспериментальных данных по времени нарастания tR+ давления до пикового значения P+ в первой положительной фазе акустических сигналов от различных источников, в широком диапазоне энергий 10–810 кг ТНТ и приведенных расстояний 10–1/3<4·104 м·кг–1/3. Помимо нового метода оценки энергии E импульсного источника предложен способ оценки расстояния R до него. Научная новизна работы заключается также в выявлении смены закона нарастания параметра tR+ по мере удаления R от источника.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Головизнин В.М., Соловьев А.В., Исаков В.А. «Аппроксимационной алгоритм обработки звуковых точек в схеме "Кабаре"» Вычислительные методы и программирование, 17, № 2, 166-176 (2016).

Описана новая вычислительная технология расчета потоковых переменных на новом временном слое в разностных схемах типа «Кабаре» для численного решения квазилинейных гиперболических уравнений в частных производных. Новая технология позволяет единообразно рассматривать все случаи возникновения звуковых точек и не нарушает свойства временной обратимости разностных схем при отсутствии нелинейной коррекции потоков.

Рубрики: 04.12 Численные методы, компьютерное моделирование; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.14 Авиационная акустика

Коломиец С.М. «Контроль сдвига ветра в приземном слое атмосферы методами акустики» Исследования в области естественных наук, № 4, 5-11 (2015).

Предложен новый способ определения вертикальных сдвигов ветра в приземном слое атмосферы при использовании только «горизонтальной» трассы. Измеряемая скорость звука в подветренном направлении возрастает с высотой, вследствие чего имеет место явление рефракции – отклонения акустической волны «к земле» от первоначального направления. Эта волна воспринимается приемной антенной локатора, движущейся по земле относительно передающей антенны. Получены соотношения, позволяющие вычислить сдвиг ветра (вертикальный градиент скорости ветра) по измеренным сдвигам несущей частоты и частоты модуляции на основе особенностей эффекта Доплера в неоднородных средах. При сравнительно несложном исполнении приемно-передающей аппаратуры можно обеспечить относительную погрешность измерения сдвига ветра на уровне 10–2.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Копьев В.Ф., Фараносов Г.А. «Обобщение метода азимутальной декомпозиции звукового поля компактного источника на случай измерений вблизи жесткой поверхности» Акустический журнал, 61, № 1, 65-68 (2015).

Предложен способ разложения звукового поля компактного источника на азимутальные компоненты с использованием нерегулярно расположенных микрофонов.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.14 Авиационная акустика

Чунчузов И.П., Куличков С.Н., Попов О.Е., Перепелкин В.Г., Фирстов П.П. «Восстановление тонкой слоистой структуры стратосферы и нижней термосферы c помощью инфразвукового зондирования» Известия РАН. Серия физическая, 79, № 10, 1381-1385 (2015).

Предложена методика инфразвукового зондирования атмосферы, базирующаяся на явлении рассеяния акустических импульсов на слоистых неоднородностях скорости ветра и температуры атмосферы вплоть до высот нижней термосферы порядка 140 км. Восстановлены вертикальные профили флуктуаций скорости ветра на высотах верхней стратосферы и нижней термосферы (90–140 км), слабодоступных для других дистанционных методов зондирования атмосферы.

Рубрики: 08.02 Инфразвуковые и акустико-гравитационные волны; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Богушевич А.Я. «Источники погрешностей при ультразвуковых измерениях метеовеличин в атмосфере, методы и алгоритмы их минимизации на основе опыта создания промышленной метеостанции АМК-03» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция “Атмосферная акустика“, 41-51 (2014).

Ультразвуковые термоанемометры и автоматические метеостанции на их основе имеют широкое применение в метеорологии, экологии, военной технике, а также в научных исследованиях физических процессов в атмосферном приземном слое. В ИМКЭС СО РАН на протяжении 20 лет выполняются работы по созданию и развитию подобных ультразвуковых приборов, имеющих с 2002 г. общее для всех модификаций наименование АМК-03. С 2006 г. предприятием ООО «Сибналитприбор» (г. Томск) выполняется их промышленное серийное изготовление. В работе рассматриваются источники погрешностей при ультразвуковых измерениях метеорологических величин в атмосфере: методические, связанные с физикой распространения ультразвука в атмосфере; радиотехнические, возникающие при регистрации и аппаратурной обработке электрических сигналов, механические, обусловленные влиянием конструкции прибора на обтекание его ветровым потоком и за счет ее температурных изменений и другие. Приводятся математические алгоритмы и методики, позволяющие существенно минимизировать погрешности измерений. Представленные материалы иллюстрируются материалами из опыта разработки метеостанции АМК-03.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Богушевич А.Я. «Источники погрешностей при ультразвуковых измерениях метеовеличин в атмосфере, методы и алгоритмы их минимизации на основе опыта создания промышленной метеостанции АМК-03» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, 146308 (2014).

Ультразвуковые термоанемометры и автоматические метеостанции на их основе имеют широкое применение в метеорологии, экологии, военной технике, а также в научных исследованиях физических процессов в атмосферном приземном слое. В ИМКЭС СО РАН на протяжении 20 лет выполняются работы по созданию и развитию подобных ультразвуковых приборов, имеющих с 2002 г. общее для всех модификаций наименование АМК-03. С 2006 г. предприятием ООО «Сибналитприбор» (г. Томск) выполняется их промышленное серийное изготовление. В работе рассматриваются источники погрешностей при ультразвуковых измерениях метеорологических величин в атмосфере: методические, связанные с физикой распространения ультразвука в атмосфере; радиотехнические, возникающие при регистрации и аппаратурной обработке электрических сигналов, механические, обусловленные влиянием конструкции прибора на обтекание его ветровым потоком и за счет ее температурных изменений и другие. Приводятся математические алгоритмы и методики, позволяющие существенно минимизировать погрешности измерений. Представленные материалы иллюстрируются материалами из опыта разработки метеостанции АМК-03.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Красненко Н.П., Клименко А.Н., Раков А.С. «Аппаратно-программный комплекс акустического мониторинга метеорологической обстановки на ограниченной территории» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция “Атмосферная акустика“, 52-58 (2014).

Приведено описание созданного аппаратно-программного комплекса мониторинга метеорологической обстановки на ограниченной территории. Рассматривается ряд информационно-измерительных систем, обеспечивающих решение данной задачи: метеорологические измерители параметров приземного и пограничного слоев атмосферы, математические методы и модели. Приводится обзор существующих и разрабатываемых систем. Также рассматриваются и анализируются различные метеорологические системы локального и дистанционного типа для мониторинга состояния приземного и пограничного слоев атмосферы, подходы к построению сети измерительной системы и методы прогнозирования метеообстановки на ограниченной территории.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Красненко Н.П., Клименко А.Н., Раков А.С. «Аппаратно-программный комплекс акустического мониторинга метеорологической обстановки на ограниченной территории» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, 146307 (2014).

Приведено описание созданного аппаратно-программного комплекса мониторинга метеорологической обстановки на ограниченной территории. Рассматривается ряд информационно-измерительных систем, обеспечивающих решение данной задачи: метеорологические измерители параметров приземного и пограничного слоев атмосферы, математические методы и модели. Приводится обзор существующих и разрабатываемых систем. Также рассматриваются и анализируются различные метеорологические системы локального и дистанционного типа для мониторинга состояния приземного и пограничного слоев атмосферы, подходы к построению сети измерительной системы и методы прогнозирования метеообстановки на ограниченной территории.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Красненко Н.П., Раков А.С., Раков Д.С., Шендрик Д.А. «Содар на ПЛИС технологиях» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция “Атмосферная акустика“, 20-25 (2014).

Рассмотрена реализация акустического локатора (содара) для дистанционного зондирования атмосферы, на основе ПЛИС технологий. Описано построение содара, конструкция. Показаны преимущества использования ПЛИС технологий при построении содара. Применение ПЛИС-технологии позволило исключить из состава содара АЦП–ЦАП и модуль приемо-передачи, как отдельных устройств. Приведены результаты предварительных испытаний содара и дано сравнение с характеристиками ранее разработанных содаров.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Красненко Н.П., Шаманаева Л.Г. «Характеристики распространения звуковых волн над земной поверхностью в пределах прямой видимости» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция “Атмосферная акустика“, 26-34 (2014).

Представлен оригинальный метод акустического зондирования атмосферной турбулентности. Предложен и реализован замкнутый итерационный алгоритм обработки содарных данных с учетом турбулентного ослабления звука по трассе распространения до зондируемого объема и обратно, позволяющий впервые одновременно восстанавливать вертикальные профили структурных характеристик полей температуры и скорости ветра и исследовать их взаимосвязь. Анализируется пространственно-временная динамика трех компонентов скорости ветра, продольных и поперечных структурных функций поля скорости ветра, структурных характеристик температуры и скорости ветра, скорости диссипации кинетической энергии турбулентности, и внешних масштабов температурной и динамической турбулентности. Результаты содарных измерений показали, что поперечная структурная функция значительно меньше продольной, что указывает на сильную анизотропию атмосферных флуктуаций в продольном и поперечном направлении и сдавливании мелкомасштабной турбулентности в вертикальном направлении. При этом вертикальные профили структурных характеристик скорости ветра, рассчитанные с использованием продольной и поперечной структурных функций, хорошо согласуются между собой и описываются предсказанной теорией z–2/3 зависимостью от высоты. В течение суток значения скорости диссипации изменяются на 2 порядка, при этом она минимальна в утренние часы, затем увеличивается, достигая максимума в вечерние часы (21 час по местному времени), а затем вновь уменьшается примерно на порядок в ночные часы. С ростом высоты, скорость диссипации вначале уменьшается, а затем остается практически постоянной. В реальном масштабе времени визуализирована структура как температурной, так и ветровой турбулентности в пограничном слое атмосферы, что может быть использовано для повышения безопасности взлета и посадки самолетов. Эффективность метода подтверждена сравнением полученных результатов с данными лидарного зондирования и согласием полученных результатов с имеющимися теоретическими оценками.

Рубрики: 08.04 Распространение в стационарной атмосфере, метеорологические факторы; 08.05 Распространение и рассеяние на турбулентности и на неоднородных течениях; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Сидоров Я.Г., Сидоров Г.И. «Оптимизация углов места антенн системы акустического зондирования атмосферного пограничного слоя» Восточно-Европейский журнал передовых технологий, 5, № 9, 13-19 (2014).

Для измерения скорости ветра в атмосферном пограничном слое эффективным является применение акустических локаторов. Представлена методика определения оптимальных углов места антенн в системах акустического зондирования атмосферного пограничного слоя, что обеспечивает минимизацию среднеквадратических погрешностей измерения горизонтальной составляющей скорости ветра. Приведены полученные расчетные формулы, определен диапазон значений углов места направлений зондирования, обеспечивающих минимальные ошибки. Using acoustic locators is effective to solve the problems of studying wind conditions in the atmospheric boundary layer. These locators are based on the monostatic and bistatic principle. In the first case, the wind velocity vector is determined by the results of sounding in three directions, in the second – three-channel system with three different receiving antennas, radiation patterns of which intersect vertically-oriented radiation pattern of the transmitter antenna at a given point in space is used. In each direction of signal reception by the measured value of the Doppler frequency shift, the value of the wind velocity projection at the geometric axis of the receiving antenna is determined and then using the appropriate matrix transformations, wind velocity projections in the Cartesian coordinate system are calculated. The most important characteristic of any measurement system is the total standard measurement error, the value of which depends on the system configuration and total error components, defined by technical characteristics of the system. The analysis of the dependence of the measurement error of the most important for the practice horizontal component of the wind velocity depending on the antenna elevation angle was carried out, the nonlinear dependence of this quantity was shown. Its values are minimized in the certain range of angles that are optimal for the system construction.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Бурмака В.П., Черногор Л.Ф. «Солнечное затмение 1 августа 2008 г. над Харьковом. 2. Результаты наблюдений волновых возмущений в ионосфере» Геомагнетизм и аэрономия, 53, № 4, 509-521 (2013).

Проанализированы квазипериодические вариации мощности некогерентно рассеянных сигналов, вызванные волновыми возмущениями концентрации электронов в ионосфере, в день частного солнечного затмения и в фоновый день. Для спектрального анализа использовались оконное преобразование Фурье, адаптивное преобразование Фурье и вейвлет-преобразования. В день солнечного затмения и в фоновый день спектральные характеристики волновых возмущений на высотах 100–500 км в диапазоне периодов 10–120 мин заметно отличались. Изменения спектрального состава начинались вблизи наступления фазы максимального покрытия диска Солнца и продолжались не менее 2 ч. Амплитуда временных вариаций N составляла 2 × 109–4 × 1010 м–3, а относительная амплитуда – 0.10–0.15. Проведенное сравнение волновых возмущений для пяти солнечных затмений показало, что в течение всех этих событий заметно изменяется спектральный состав волновых возмущений. DOI: 10.7868/S0016794013040044

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Капегешева О.Ф., Красненко Н.П., Стафеев П.Г., Шаманаева Л.Г. «Внешний масштаб динамической турбулентности по результатам акустического зондирования атмосферы» Оптика атмосферы и океана, 26, № 11, 964-968 (2013).

Предложен метод акустического зондирования внешнего масштаба динамической турбулентности. При интерпретации данных зондирования использовался разработанный авторами адаптивный алгоритм. Работоспособность предложенного метода подтверждается сравнением полученных результатов с имеющимися в литературе данными.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Карташов В.М., Куля Д.Н., Кушнир М.В. «Использование алгоритма оптимальной линейной фильтрации для обработки результатов измерений систем радиоакустического зондирования атмосферы» Известия вузов. Физика, 56, № 9-2, 232-234 (2013).

Рассматривается применение оптимальной линейной фильтрации в системах радиоакустического зондирования (РАЗ) атмосферы, которые предназначены для получения профилей температуры воздуха. В системах РАЗ информация о скорости звука и температуре среды извлекается из отраженного от акустической посылки радиосигнала. Применение методов оптимальной линейной фильтрации позволит повысить качество информации, получаемой с помощью систем РАЗ.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Абдуллаев Н.А. «О компенсации температурной погрешности акустической локации наземных и летательных средств» Автоматизация и современные технологии, № 1, http://www.mashin.ru/eshop/journals/avtomatizaciya_i_sovremennye_tehnologii/2012/0 (2012).

Рассмотрены вопросы температурной компенсации акустических систем локации. Проанализированы вопросы реализации коррекции при использовании моделей плоских и сферических акустических волн. Получены аналитические выражения для осуществления температурной коррекции.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Абдуллаев Н.А. «Анализ точности методов акустической локации технологических взрывов» Автоматизация и современные технологии, № 2, http://www.mashin.ru/eshop/journals/avtomatizaciya_i_sovremennye_tehnologii/2012/0 (2012).

Рассмотрен вопрос о выборе критериев для сравнения методов трёхточечной акустической локации. Показано, что при выполнении определённого условия и низком уровне зашумлённости сигнала выбор предложенного метода окружностей является предпочтительным. Проанализировано влияние относительной влажности среды на точность акустической локации мест технологических взрывов. На основе разработанной физико-математической модели увлажнения аэрозолей качественно определено, что неучёт изменения относительной влажности может привести к погрешности локации мест взрывов.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Асадов Х.Г., Абдуллаев Н.А. «Обобщённый метод окружностей для акустической локации. Применение для тропосферной акустической локации» Автоматизация и современные технологии, № 4, http://www.mashin.ru/eshop/journals/avtomatizaciya_i_sovremennye_tehnologii/2012/0 (2012).

Предложено обобщение ранее изложенного метода окружностей для акустической локации источников звука. Приведён операционный алгоритм обобщённого метода окружностей. Доказана базовая теорема метода окружностей для локализации источников звука. Показаны пути применения метода окружностей в тропосферной акустической локации

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Зленко Н.А., Михайлов С.В., Савельев А.А., Третьяков В.Ф. «Оптимальное проектирование воздухозаборника в составе мотогондолы двигателя гражданского ЛА» XXIII Научно-техническая конференция по аэродинамике, п. Володарского Московской обл., 1–2 марта 2012 г., 112-113 (2012).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Кузьменко И.Ю., Шипилов С.Э., Якубов В.П. «Ультразвуковая система ЭБ-позиционирования для радиотомографии» Известия вузов. Физика, 55, № 9-2, 283-284 (2012).

Представлена методика определения расстояния с помощью ультразвука, а также приведены результаты эксперимента по измерению расстояния с помощью предлагаемой методики.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Осипов К.Ю., Капитанов В.А. «Моделирование оптико-акустического анализатора SF6 в атмосферном воздухе с частотной модуляцией излучения теплового источника» Оптика атмосферы и океана, 25, № 9, 810-814 (2012).

Предложена простая схема оптико-акустического (ОА) газоанализатора с тепловым источником и интерференционным фильтром. В программной среде LabView проведено моделирование работы оптико-акустического анализатора при измерении содержания гексафторида серы (SF6) в атмосферном воздухе. Определены оптимальные параметры его элементов: оптико-акустической ячейки, интерференционного фильтра, источника инфракрасного излучения и микрофонов. Рассмотрено влияние основных поглощающих компонентов атмосферного воздуха на величину ОА-сигнала. Показано, что с использованием недорогих коммерческих элементов анализатора пороговый детектируемый уровень SF6 в атмосферном воздухе достигает ∼0,06 млн–1.

Рубрики: 06.17 Акустооптические эффекты, оптоакустика, акустическая визуализация, акустическая микроскопия и акустическая голография; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Суханов Д.Я., Латипова Л.М. «Ультразвуковое видение в воздухе на основе взаимно ортогональных линейных решёток из излучателей и приёмников» Известия вузов. Физика, 55, № 9-2, 12-167 (2012).

Предлагается метод активного широкополосного ультразвукового видения в воздухе с помощью приёмопередающей системы в виде двух перпендикулярных линейных решёток, одна из которых излучающая, а другая приёмная. Использование данной геометрии зондирующей системы позволяет осуществить трёхмерное ультразвуковое видение с использованием сравнительно небольшого числа приёмопередающих элементов.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Fleury Vincent, Bulté Jean «Extension of deconvolution algorithms for the mapping of moving acoustic sources» Journal of the Acoustical Society of America, 129, № 3, 1417-1428 (2011).

Several deconvolution algorithms are commonly used in aeroacoustics to estimate the power level radiated by static sources, for instance, the deconvolution approach for the mapping of acoustic sources (DAMAS), DAMAS2, CLEAN, and the CLEAN based on spatial source coherence algorithm (CLEAN-SC). However, few efficient methodologies are available for moving sources. In this paper, several deconvolution approaches are proposed to estimate the narrow-band spectra of low-Mach number uncorrelated sources. All of them are based on a beamformer output. Due to velocity, the beamformer output is inherently related to the source spectra over the whole frequency range, which makes the deconvolution very complex from a computational point of view. Using the conventional Doppler approximation and for limited time analysis, the problem can be separated into multiple independent problems, each involving a single source frequency, as for static sources. DAMAS, DAMAS2, CLEAN, and CLEAN-SC are then extended to moving sources. These extensions are validated from both synthesized data and real aircraft flyover noise measurements. Comparable performances to those of the corresponding static methodologies are recovered. All these approaches constitute complementary and efficient tools in order to quantify the noise level emitted from moving acoustic sources.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Vecherin Sergey N., Ostashev Vladimir E., Wilson D.Keith «Utilization of an acoustic tomography array as a large sonic anemometer/thermometer» Journal of the Acoustical Society of America, 130, № 4, 2514 (2011).

Идентификатор цифрового объекта (DOI) 10.1121/1.3655021. The temperature, wind velocity, and vertical and horizontal kinematic heat fluxes are important characteristics of the atmospheric surface layer. Point measurements of these meteorological parameters are often not representative due to their horizontal variations. For remote sensing of the area-averaged values of these parameters, we suggest using the acoustic tomography array at the Boulder Atmospheric Observatory (BAO). In this approach, the tomography array (with the horizontal size of 80 m by 80 m) is used, in essence, as a large sonic anemometer/thermometer for measurements of the area-averaged, instantaneous values of temperature and wind velocity. The area-averaged horizontal heat flux is then calculated from a time series of the area-averaged temperature and wind velocity. Feasibility of this approach is studied in numerical simulations of the BAO tomography array with the use of LES fields of temperature and wind velocity. The results obtained show that the area-averaged values of temperature, wind velocity, and horizontal heat flux are reliably reconstructed. Numerical analysis of the LES fields indicates that the area-averaged vertical heat flux might be inferred from the horizontal flux. Preliminary experimental results obtained with the BAO acoustic tomography array show that this remote sensing technique is feasible.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Voronovich Alexander G., Penland Cécile «Mapping of the ocean surface wind by ocean acoustic interferometers» Journal of the Acoustical Society of America, 129, № 5, 2841-2850 (2011).

Предложено измерять направленность НЧ-шума в горизонтальной плоскости. Две вертикальные линейные антенны, расположенные на десятки километров друг от друга и когерентно измеряющие акустическое давление, образуют один океанский интерферометр, разбивая интересующую площадь на различные перспективы. Можно нанести на карту морские ветры на поверхности в масштабе 1000 км с разрешением в 10 км. Среднее время, необходимое для усреднения статистических расхождений, составляет 3 часа. Представлены численные примеры условий прохождения, характерных для Северной Атлантики. Д. Л. Р.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Аль-Хосян М.И., Крыженко А.С., Катаев А.В. «Применение метода Хоуга для определения угловой ориентации видимой воздушной цели» Электромеханические и внутрикамерные процессы в энергетических установках, струйная акустика и диагностика, приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий: Сборник материалов 23 Всероссийской межвузовской научно-технической конференции, Казань, 16–28 мая, 2011. Ч. 1, 266-269 (2011).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Андервуд К.Х., Шаманаева Л.Г. «Временная динамика продольной и поперечной структурных функций и характеристик поля скорости ветра по результатам акустического зондирования» Известия вузов. Физика, 54, № 1, 102-108 (2011).

Обсуждается временная динамика высотных профилей продольной и поперечной структурных функций и характеристик поля скорости ветра, рассчитанных на основе оригинальной методики из регулярных измерений вертикальных профилей вектора скорости ветра мини-содаром с рабочей частотой 4900 Гц. Найдено, что структурные функции вначале растут с увеличением разноса точек наблюдения, а затем насыщаются, при этом продольная структурная функция много больше поперечной, что согласуется с имеющимися в литературе данными. Поведение структурной характеристики скорости ветра с высотой хорошо описывается предсказанной теорией z-2/3 -зависимостью, при этом структурная функция, рассчитанная из одноточечных измерений вертикальной скорости ветра, больше, чем соответствующая структурная функция для вертикального разноса точек наблюдений, что также согласуется с выводами теории изотропной турбулентности.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Гараев В.М. «Частотно-триангуляционный способ акустической локации» Промышленная безопасность: Сборник статей студентов, магистрантов, аспирантов и молодых ученых (по материалам Всероссийской научно-технической конференции с международным участием), Йошкар-Ола, 21–23 дек., 2010, 26-28 (2011).

Рубрики: 07.18 Активные и пассивные сонарные системы, алгоритмы обработки сигналов; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Красненко Н.П., Раков А.С., Раков Д.С., Сандуков Ц.Д. «Акустические антенные решетки для атмосферных приложений» Акустические измерения и стандартизация. Музыкальная акустика. Ультразвук и ультразвуковая технология. Атмосферная акустика. Гидроакустика. Сейсмическая акустика. Сборник трудов Научной конференции «Сессия Научного совета РАН по акустике и 24 сессия Российского Акустического Общества», 163-168 (2011).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Красненко Н.П., Раков А.С., Раков Д.С., Сандуков Ц.Д. «Акустический стенд для исследования распространения звуковых волн в приземном слое атмосферы» Методы и устройства передачи и обработки информации, № 13, 64-68 (2011).

Рассмотрен разработанный акустический стенд для проведения исследований распространения звуковых волн в приземном слое атмосферы. Приведены технические характеристики акустического стенда. Описана методика проведения экспериментов.

Рубрики: 08.02 Инфразвуковые и акустико-гравитационные волны; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Красненко Н.П., Раков Д.С. «Системы звуковой связи в атмосфере» Методы и устройства передачи и обработки информации, № 13, 35-39 (2011).

Рассматривается классификация систем звуковой связи в атмосфере. Приводятся проблемы, с которыми можно столкнуться при проектировании данных систем. Описывается ослабление звука, возникающее в атмосферном канале распространения. Дается описание разработанных макетов излучающих и приемных систем. Приведены их параметры и характеристики

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Куличков С.Н., Куличков А.И., Дёмин Д.С. «Об опыте использования морфологического метода анализа информации в атмосферной акустике» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 47, № 2, 171-183 (2011).

Разработано методическое обеспечение для решения задачи выделения информативных сигналов на фоне помех на основе метода морфологического анализа. Показано, что морфологический метод анализа инфразвуковых сигналов является эффективным адекватным инструментом для обнаружения инфразвуковых сигналов, анализа особенностей их формы и оценки относительных задержек. Показано преимущество морфологического метода по сравнению с корреляционным для анализа коротких фрагментов сигналов, зарегистрированных на приeмных инфразвуковых микрофонах, разнесенных по пространству на расстояния, существенно превышающие длины волн.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Курбатов Г.А. «Особенности вертикальных профилей температуры и скорости ветра в условиях мегаполиса по данным СВЧ и акустического зондирования» Взаимодействие полей и излучения с веществом. Тезисы Международной Байкальской молодежной научной школы по фундаментальной физике и XII Конференции молодых ученых, Иркутск, 19–24 сентября 2011 г., 79 (2011).

В городских условиях термическая и ветровая стратификация оказывает большое влияние на распространение загрязнений. В московском регионе Физический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова и Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН (ИФА РАН) проводят непрерывные наблюдения профилей скорости ветра и температуры. Профиль скорости ветра измеряется в диапазоне высот от 50 до 500 м с помощью акустического локатора ЛАТАН-3 с разрешением по высоте 20 м. Термическое зондирование атмосферного пограничного слоя (АПС) осуществляется до высоты 600 м микроволновым температурным профилемером МТП-5 каждые 5 мин, с разрешением по высоте в 50 м. В докладе приведены результаты длительных непрерывных наблюдений и анализ изменчивости профилей скорости ветра и температуры в московском регионе. Представлены средние профили скорости ветра в диапазоне высот от 50 до 300 м и средние профили и градиенты температуры в слое до 600 м. Анализ основных характеристик АПС можно использовать для уточнения входящий данных для численных расчетов по математическим моделям для условий мегаполиса.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Курбатов Г.А. «Особенности вертикальных профилей температуры и скорости ветра в условиях мегаполиса по данным СВЧ и акустического зондирования» Труды Международной Байкальской молодежной научной школы по фундаментальной физике и Конференции молодых ученых “Взаимодействие полей и излучения с веществом“, Иркутск, 19–24 сентября 2011 г., 298-300 (2011).

В городских условиях термическая и ветровая стратификация является важным фактором, оказывающим большое влияние на различные процессы в атмосферном пограничном слое, например на распространение загрязнений. В докладе приведены результаты длительных непрерывных наблюдений и анализ изменчивости профилей скорости ветра и температуры в московском регионе. Представлены средние профили скорости ветра в диапазоне высот от 50 до 300 м и средние профили и градиенты температуры в слое до 600 м.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Перепелкин В.Г., Куличков С.Н., Чунчузов И.П. «Применение дистанционного акустического метода частичных отражений для исследований нижней тропосферы» Акустические измерения и стандартизация. Музыкальная акустика. Ультразвук и ультразвуковая технология. Атмосферная акустика. Гидроакустика. Сейсмическая акустика. Сборник трудов Научной конференции «Сессия Научного совета РАН по акустике и 24 сессия Российского Акустического Общества», 155-159 (2011).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Перепелкин В.Г., Куличков С.Н., Чунчузов И.П., Кузнецов Р.Д. «Об опыте применения дистанционного акустического метода частичных отражений для исследования нижней тропосферы» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 47, № 1, 3-17 (2011).

Обосновывается возможность использования явления частичного отражения акустических волн от анизотропных неоднородностей скорости ветра и температуры в нижней тропосфере, для определения структуры данных неоднородностей. Приводятся результаты регистрации акустического сигнала, отраженного от слоистых неоднородностей в нижнем 600-метровом слое тропосферы методом бистатического акустического зондирования. В качестве источника использован импульсный акустический источник детонационного типа. Представлены методы выделения малого по амплитуде отраженного сигнала на фоне шумов и определения по измеренным параметрам отраженного сигнала (временная задержка, амплитуда) высоты отражающего слоя и коэффициента частичного отражения. На основе модели переходного слоя Эпштейна описан метод оценки вертикальных градиентов эффективной скорости звука и квадрата акустического показателя преломления в отражающем слое по рассчитанному ранее значению коэффициента частичного отражения. Приведены экспериментальные оценки указанных параметров для конкретных случаев регистрации отраженного сигнала. Сравнение полученных оценок с независимыми аналогичными оценками тех же параметров, полученными одновременно с помощью контрольных приборов (содара и температурного профилемера), показало удовлетворительные результаты. Библ. 27.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Dunai Larisa, Fajarnes Guillermo Peris, Garcia Beatriz Defez, Praderas Victor Santiago, Dunai Ion «The influence of the inter-click interval on moving sound source localization for navigation systems» Акустический журнал, 56, № 3, pp348-353 (2010).

In this paper an analysis of moving sound source localization via headphones is presented. Also the influence of the inter-click interval on this localization is studied. The experimental sound is a short delta sound of 5 ms, generated for the horizontal frontal plane, for distances from 0.5 m to 5 m and azimuth of 32° to both left and right sides with respect of the middle line of the listener head convolutioned with individual HRTFs. The results indicate that the best accurate localization was achieved for the ICI of 150 ms. Comparing the localization accuracy in distance and azimuth is deduced that the best results have been achieved for azimuth. The results show that the listeners are able to extract accurately the distance and direction of the moving sound for larger inter-click intervals.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 12.01 Компьютерная обработка результатов эксперимента; 13.05 Речеобразование и восприятие речи

Sahoo Niranjan, Reddy K.P.J. «Force Measurement Techniques for Hypersonic Flows in Shock Tunnels» International Journal of Hypersonics, 1, № 1, 31-58 (2010).

Recent advances in hypersonic research activities have led to the development in ground based test facilities for simulating near-realistic flight conditions in the laboratory. Basic performance data such as drag, lift, thrust etc., are usually obtained from ground-based experimentation for physical understanding of the flow fields and subsequent prototype developments. Hypersonic flows are produced for a very short time in impulse facilities such as shock tunnels, free-piston shock tunnels and expansion tubes. The test times are in the order of few milliseconds in the shock tunnel and for the expansion tubes, it is still less (∼50 μs). The force measurements in these facilities are very challenging due the need of fast response sensors and instrumentations. In this review paper, two force measurement techniques are discussed that are best suited for short duration facilities namely; accelerometer balance and stress-wave force balance system.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Wu Sean F., Zhu Na «Locating arbitrarily time-dependent sound sources in three dimensional space in real time» Journal of the Acoustical Society of America, 128, № 2, 728-739 (2010).

Представлен метод, позволяющий локализовать источник звука с произвольного меняющимся со временным излучением в свободном поле в реальном времени посредством 4-х микрофонов. Локализация источников звука производится в декартовых координатах. Метод заключается в гибридном подходе, состоящем из моделирования акустического излучения точечного источника в свободном поле, триангуляционных расчётов и обесшумливании для увеличения отношения сигнал/шум (С/Ш). Проведено численное моделирование для исследования влияния отношения С/Ш, расстояния между микрофонами и до источника, частоты на пространственное разрешение и точность локализации источников. На основе расчётов изготовлено устройство из 4-х микрофонов, расположенных по трём осям на оптимальном расстоянии, 4-канального анализатора сигналов. Экспериментально показана возможность локализации источников с произвольно меняющимся во времени излучением, перемещающихся в пространстве. Обсуждаются ограничения метода. Библ. 42. Д. Л. Р.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Абдуллаев Н.А. «О компенсации температурной погрешности акустической локации наземных и летательных средств» Инженерная физика, № 5, 35-37 (2010).

Рассмотрены вопросы температурной компенсации акустических систем локации. Проанализированы вопросы реализации коррекции при использовании моделей плоских и сферических акустических волн. Получены аналитические выражения для осуществления температурной коррекции.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Абдуллаев Н.А., Асадов Х.Г. «Обобщённый метод окружностей для тропосферной акустической локации» Специальная техника, № 5, http://www.ess.ru/sites/default/files/files/annotations/2010-5.pdf (2010).

Предложено обобщение ранее изложенного метода окружностей для акустической локации источников звука. Приведен операционный алгоритм обобщенного метода окружностей. Показаны пути применения метода окружностей в тропосферной акустической локации.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Абдулов Р.Н. «Графоаналитический метод акустической локации мест последовательности взрывов в динамически изменяющейся метеорологической обстановке с использованием приземных звуковых и доинфразвуковых волн» Инженерная физика, № 12, 11-14 (2010).

Показано, что использование инфразвуковых атмосферных систем локации не может быть признано наилучшим решением задачи повышения дальности акустометрических систем до 50–60 км. Показано, что рациональным решением увеличения дальности действия классических систем до 50–60 км является использование инфразвуковых волн диапазона 5–15 Гц, имеющихся в спектре акустометрического сигнала реальных взрывов. Предложен метод определения мощности источника акустических сигналов, а также метод определения координат таких источников при динамических изменениях метеорологической обстановки.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Беляев В.Е., Булкин В.В., Кириллов И.Н. «Оперативный акустолокационный мониторинг приземного слоя атмосферы» Машиностроение и безопасность жизнедеятельности, № 7, 18-21 (2010).

Рассмотрены возможности повышения информативности акустолокационного мониторинга. Определены основные параметры, влияющие на информативность. Представлен алгоритм оперативного мониторинга, обеспечивающий большую точность контроля границ атмосферных неоднородностей

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Бочкарев Н.Н. «Акустические измерения пространственной локализации отдельных филамент в пучке сфокусированного в воздухе фемтосекундного лазерного импульса» Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 22 сессии Российского Акустического Общества и Сессии Научного совета РАН по акустике, 126-128 (2010).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Бухлова Г.В., Красненко Н.П., Стафеев П.Г. «Исследования приземного слоя атмосферы с помощью акустического локатора и ультразвукового метеорологического комплекса в Томске в 2003–2005 гг.» Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 22 сессии Российского Акустического Общества и Сессии Научного совета РАН по акустике, 129-131 (2010).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Волох А.В. «Анализ методов дистационного измерения влажности атмосферного воздуха, основанных на явлении акустической релаксации» Радиотехника, № 160, 170-176, 380 (2010).

Работа посвящена анализу методов дистанционного измерения влажности воздуха, использующих акустическую релаксацию во влажном атмосферном воздухе, оценке влияния атмосферных явлений и аппаратуры на погрешность таких измерений, поиску путей снижения погрешностей.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Кондратьев В.И., Новиков С.В., Рассадов Д.Н. «Акустическая система дистанционного наблюдения за вертолетами» Известия Российской академии ракетных и артиллерийских наук, № 4, 9-14 (2010).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Красненко Н.П., Стафеев П.Г. «Исследование устойчивости характеристик турбулентности приземной атмосферы» Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 22 сессии Российского Акустического Общества и Сессии Научного совета РАН по акустике, 139-142 (2010).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Красненко Н.П., Стафеев П.Г. «Исследование возможности использования ультразвукового метеорологического комплекса в качестве бортового измерительного средства» Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 22 сессии Российского Акустического Общества и Сессии Научного совета РАН по акустике, 136-138 (2010).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Крашенинников С.Ю., Миронов А.К. «Анализ механизма излучения звука турбулентной струей на основе акустических и термоанемометрических измерений» Теоретическая и прикладная газовая динамика. Труды ЦИАМ № 1341. Т. 1, 453-481 (2010).

На основании измерений акустического излучения свободной турбулентной струи микрофонной системой, с помощью которой определяется положение источников звука для заданной частоты, и термоанемометрических измерений скорости движения вихрей заданного размера в слое смешения, предложена модель порождения шума в слое смешения струи. Показано, что возникновение акустических волн может быть объяснено, исходя из наличия в струе перемежаемости турбулентности, нестационарного движения области занятой «турбулентной жидкостью». Вследствие этого возникает нестационарное движение воздуха, эжектируемого струей, создающее акустические волны.

Рубрики: 08.03 Взаимодействие звука с поверхностью, учет покрытия и топографии, импеданс поверхностей на местности; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.14 Авиационная акустика

Локощенко М.А. «Некоторые результаты многолетнего акустического зондирования атмосферы в Московском университете» Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 22 сессии Российского Акустического Общества и Сессии Научного совета РАН по акустике, 154-158 (2010).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Семенец В.В. «Формализация описания эхограмм акустического зондирования атмосферы в зоне мегаполиса» Радиотехника, № 160, 177-183, 380, 381 (2010).

Исследуется задача параметризации выборок эхо-сигналов, полученных при развитом процессе притока явного тепла в атмосферу, который поддерживается процессом турбулентного теплообмена в режиме контактной конвекции в приземном слое атмосферы мегаполиса.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Суханов Д.Я., Калашникова М.А. «Бесконтактное ультразвуковое видение через границу раздела воздух–плотная среда» Известия вузов. Физика, 53, № 9-2, 96-97 (2010).

Предлагается способ бесконтактного ультразвукового видения через границу раздела воздух–плотная среда. Основной проблемой для локационного ультразвукового видения через контрастную границу раздела сред является сильное отражение волны от границы раздела сред, что делает невозможным измерение на его фоне слабых сигналов, рассеянных объектами под границей раздела. Для устранения данной проблемы предлагается изменить диаграмму направленности излучателя особым образом. Приводятся результаты численного моделирования получения изображения объекта, скрытого за контрастной границей раздела сред.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Dunai Larisa, Fajarnes Guillermo Peris, Garcia Beatriz Defez, Araque Nuria Ortigosa, Simon Fernando Brusola «Perception of the sound source position» Акустический журнал, 55, № 3, pp448-450 (2009).

This paper presents several experiments on sound source localization. They are based on monaural click presented at different interclick intervals (ICI), from 10 to 100 ms. Trains of clicks were presented to 10 healthy subjects. At short interclick intervals the clicks were perceived as a blur of clicks having a buzzy quality. Moreover, it was proven that the accurateness in the response improves with the increase of the length of ICI. The present results imply the usefulness of the interclick interval in estimating the perceptual accuracy. An important benefit of this task is that this enables a careful examination of the sound source perception threshold. This allows detecting, localizing and dividing with a high accuracy the sounds in the environment.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 13.05 Речеобразование и восприятие речи

Зиничев В.А., Комраков Г.П., Митяков Н.А., Рапопорт В.О., Рыжов Н.А., Сазонов Ю.А. «Радиоакустическое зондирование ионосферы» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 52, № 2, 128-133 (2009).

Приводятся результаты первых экспериментов по радиоакустическому зондированию ионосферы на высотах от 70 до 85 км. Зондирование проводилось осенью 2006 года с использованием рупорного акустического излучателя и радара на базе стенда «Сура». Излучатель с акустической мощностью около 1 кВт работал в режиме линейного изменения частоты от 15,9 до 18,4 Гц. Передатчик радара работал в импульсном режиме на частоте 9 МГц и имел среднюю мощность 30 кВт. Мощность радиосигнала, рассеянного на звуковой волне в ионосфере, не превышала 10–16 Вт, а измеренные значения температуры в области рассеяния лежали в интервале 190–225 К.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Красненко Н.П. «Методы и средства дистанционного акустического зондирования атмосферы» Методы и устройства передачи и обработки информации, № 11, 143-154 (2009).

Представлен краткий обзор современных достижений по технологиям дистанционного акустического зондирования атмосферы. Рассмотрены средства дистанционного зондирования – акустические локаторы для измерения характеристик атмосферного пограничного слоя. Дано описание методов и существующих средств зондирования, области их применения, статуса (коммерческий, исследовательский продукт) и др. Обсуждаются преимущества и недостатки акустических технологий, перспективы их реализации и использования. Приводятся некоторые результаты, иллюстрирующие эти возможности, при зондировании атмосферного пограничного слоя.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Локощенко М.А. «Содары и их использование в метрологии» Мир измерений, № 6, 21-29 (2009).

Акустическое зондирование атмосферы – метод, нашедший широкое применение и в научных исследованиях, и в решении многих прикладных задач.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Vecherin Sergey N., Ostashev Vladimir E., Wilson D.Keith, Ziemann A. «Time-dependent stochastic inversion in acoustic tomography of the atmosphere with reciprocal sound transmission» Measurement Science and Technology, 19, № 12, 125501/1-125501/12 (2008).

Рассматривается недавно предложенный метод зависимой от времени стохастической инверсии (TDSI) для акустической томографии атмосферы. Этот тип томографии позволяет реконструировать поля температуры и скорости ветра при заданном расположении звуковых источников и приемников и времени перехода между источниками и приемниками. Качество реконструкции предоставляемое TDSI, зависит от геометрии матрицы преобразователей, однако TDSI не был исследован для геометрии с обратным переносом звука. В этом контексте численно и экспериментально исследуется применение TDSI в матрицах с обратным переносом звука, и предлагаются эффективные алгоритмы стохастической инверсии для этого случая.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Гаев Е.А., Шихалиев С.З., Гаева Е.А. «Ламинарное стационарное вихреобразование за пористой вставкой в плоском канале» Прикладная гидромеханика (Прикладна гiдромеханiка), 10, № 3, 40-50 (2008).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Макиенко А.Э., Гладких В.А., Горчаков Г.И., Одинцов С.Л., Федоров В.А. «Исследование структурных функций скорости ветра в городских условиях по результатам акустической диагностики пограничного слоя атмосферы» Акустические измерения и стандартизация. Электроакустика. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 20 сессии Российского акустического общества. М. 27–31 октября 2008 г., 151-154 (2008).

Обсуждаются результаты оценок структурных функций модуля горизонтальной скорости ветра, измеренного с помощью содара.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Мамышев В.П., Одинцов С.Л. «Экспериментальное исследование когерентности звуковых волн на приземных трассах» Акустические измерения и стандартизация. Электроакустика. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 20 сессии Российского акустического общества. М. 27–31 октября 2008 г., 160-163 (2008).

Обсуждаются результаты анализа экспериментальных данных по функции когерентности звуковых волн, распространяющихся в случайно-неоднородной атмосфере на коротких приземных трассах. Рассмотрены случаи продольной и поперечной к трассе распространения когерентности. Оценена связь когерентности с наблюдавшейся структурой турбулентности в приземном слое. Проведено сопоставление теоретических предположений и экспериментальных результатов.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Гладких В.А. «Защита антенн акустического локатора от внешнего шума» Акустические измерения и стандартизация. Электроакустика. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 19 сессии Российского акустического общества. Т. 2., 178 (2007).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Горчаков Г.И., Гладких В.А., Глядков П.С., Макиенко А.Э., Одинцов С.Л., Озерецкий Р.С. «Применение средств акустической диагностики нижнего слоя атмосферы для решения задач газообмена в городских условиях» Акустические измерения и стандартизация. Электроакустика. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 19 сессии Российского акустического общества. Т. 2., 168 (2007).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Красненко Н.П. «Роль и место акустического зондирования в исследованиях атмосферы» Акустические измерения и стандартизация. Электроакустика. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 19 сессии Российского акустического общества. Т. 2., 139-144 (2007).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Красненко Н.П., Кудрявцев А.Н., Раков Д.С. «Защищенные направленные микрофоны» Акустические измерения и стандартизация. Электроакустика. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 19 сессии Российского акустического общества. Т. 2., 175 (2007).

Рубрики: 04.14 Методы измерений и инструменты; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Курбатов Г.А. «Распределение высот и длительностей инверсий над Москвой по данным акустического зондирования» Акустические измерения и стандартизация. Электроакустика. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 19 сессии Российского акустического общества. Т. 2., 152 (2007).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Леонтьев В.В., Проскурин П.А. «Автоматизированный аэроакустический измерительный комплекс для моделирования процесса распространения радиоволн и характеристик радиолокационного рассеяния объектов вблизи взволнованной водной поверхности» Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника, № 5, 54-59 (2007).

Рубрики: 08.03 Взаимодействие звука с поверхностью, учет покрытия и топографии, импеданс поверхностей на местности; 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Макиенко А.Э., Белан Д.Б. «Интеграция различных типов измерительных устройств в единый комплекс на базе содара» Акустические измерения и стандартизация. Электроакустика. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 19 сессии Российского акустического общества. Т. 2., 161 (2007).

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Мамышев В.П., Одинцов С.Л., Фёдоров В.А. «К определению акустического пеленга воздушных судов» Акустические измерения и стандартизация. Электроакустика. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 19 сессии Российского акустического общества. Т. 2., 164 (2007).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Шифрин Я.С., Ульянов Ю.Н., Максимова Н.Г. «Статистика поля акустических решеток аппаратуры дистанционного зондирования атмосферы» Успехи современной радиоэлектроники, № 11, 50-60 (2007).

Приведены простыв формулы для оценки статистических эффектов в акустических решетках аппаратуры дистан-ционного зондирования атмосферы при наличии случайных ошибок возбуждения их излучателей. На примере двух конкретных решеток показано, что даже небольшие фазовые ошибки в излучателях решетки заметно влияют на уровень бокового излучения и КНД решеток. Отмечено, что обычно амплитудные ошибки существенно менее опас-ны, чем фазовые. Рассмотрены возможные пути ослабления влияния случайностей на параметры решеток. Сфор-мулированы целесообразные направления дальнейших исследований.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

Шифрин Я.С., Ульянов Ю.Н., Максимова Н.Г. «К вопросу о боковом излучении антенн аппаратуры акустического и радиоакустического зондирования атмосферы» Успехи современной радиоэлектроники, № 11, 60-65 (2007).

Изложены возможные подходы к анализу статистики бокового излучения антенных решеток. Показано, что случай-ные фазовые ошибки в возбуждении элементов решетки налагают существенные ограничения на минимально дос-тижимый уровень бокового излучения аппаратуры дистанционного зондирования атмосферы. Обсуждается вопрос о целесообразности использования в акустических решетках спадающих или дольф-чебышевских амплитудных распределений.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.13 Аппаратура и методы для измерения атмосферных параметров, ветра, турбулентности, температуры, загрязняющих выбросов

ГОСТ 31295.1-2005 Шум. Затухание звука при распространении на местности. Часть 1. Расчет поглощения звука атмосферой (2006). 37 с.

Настоящий стандарт устанавливает метод расчета затухания звука вследствие поглощения его при распространении в атмосфере при различных метеорологических условиях

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

ГОСТ 31295.2-2005 Шум. Затухание звука при распространении на местности. Часть 2. Общий метод расчета (2006). 20 с.

Настоящий стандарт устанавливает технический метод расчета затухания звука при распространении на местности, применяемый для прогнозирования уровней шума на расстоянии от источников шума с известным излучением при метеорологических условиях, способствующих распространению звука

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 10.01 Шумы и вибрации в воздушной среде

Гампер Л.Е., Манов К.В. «Экспериментальная проверка двух методов звукометрии удаленного импульсного источника» Акустические измерения и стандартизация. Электроакустика. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 18 сессии Российского акустического общества. Т. 2, 169 (2006).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Красненко Н.П., Кудрявцев А.Н., Раков Д.С. «Направленный микрофон для дальней звуковой связи в атмосфере» Акустические измерения и стандартизация. Электроакустика. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 18 сессии Российского акустического общества. Т. 2, 166 (2006).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Куницын В.Е., Терещенко Е.Д., Андреева Е.С., Кожарин М.А., Нестеров И.А. «Радиотомография ионосферы на базе действующих навигационных систем» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 7. “Спектроскопия, диагностика и томография неоднородных сред”, 52-54 (2006).

Рассмотрены методы радиотомографии (РТ) ионосферы с помощью низкоорбитальных навигационных систем (таких как российская «Цикада» или американский «Транзит») и РТ на основе высокоорбитальных навигационных систем таких как GPS/GLONASS. Представлены примеры использования систем низкоорбитальной РТ (НОРТ) и высокоорбитальной РТ (ВОРТ) раздельно и совместно. Применение комбинации радиотомографических систем НОРТ и ВОРТ позволяет реализовать эффективный региональный и глобальный мониторинг околоземной среды.

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Юшков В.П., Каллистратова М.А., Кузнецов Р.Д. «Практичный локатор для мониторинга поля ветра в задачах экологического обучения» Акустические измерения и стандартизация. Электроакустика. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов 18 сессии Российского акустического общества. Т. 2, 183 (2006).

Рубрика: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования

Езерский А.Б., Громов П.Р., Соустов П.Л., Чернов В.В. «Акустическая диагностика вихревой структуры, возникающей при обтекании воздушным потоком решетки цилиндров» Акустический журнал, 51, № 2, 212-220 (2005).

Приведены результаты экспериментов по рассеянию плоской ультразвуковой волны на вихревом следе, образующемся в воздухе за решеткой вертикальных цилиндров, периодической в направлении, перпендикулярном набегающему потоку. Исследования проводились в аэродинамической трубе при двух числах Рейнольдса Re = 75 и Re = 500 и различном числе цилиндров в решетке, а также при различных периодах решетки g = (2.5–I5)d (где d – диаметр цилиндров). По измеренным параметрам рассеянных волн делается количественный вывод о степени поперечной коррелированности вихревых следов за цилиндрами при различных числах Рейнольдса. Результаты, полученные из анализа характеристик рассеянного звука, сравниваются с результатами прямых термоанемометрических измерений и с данными, полученными другими авторами.

Рубрики: 08.12 Измерения звука в воздухе, методы и аппаратура для локации, навигации, альтиметрии, акустического районирования; 08.15 Колебания тел и структур в потоке, аэроупругость

Новый поиск