Эффекты синхронизма при рассеянии звука на распределенных структурах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.06, кандидат наук Салин, Михаил Борисович

  • Салин, Михаил Борисович
  • кандидат науккандидат наук
  • 2014, Нижний Новгород
  • Специальность ВАК РФ01.04.06
  • Количество страниц 183
Салин, Михаил Борисович. Эффекты синхронизма при рассеянии звука на распределенных структурах: дис. кандидат наук: 01.04.06 - Акустика. Нижний Новгород. 2014. 183 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Салин, Михаил Борисович

Содержание

Содержание

Введение

Глава 1. Исследование влияния пространственного синхронизма на процессы рассеяния звука на поверхностном волнении

1.1 Предлагаемая модель формирования спектра реверберации, сопоставление с прежними моделями

1.2 Видео-метод измерения частотно-угловых характеристик волнения, обусловливающих основные параметры реверберации

1.3 Экспериментальная проверка предлагаемой модели реверберации выполненная на основе синхронных измерений акустических полей и полей ветрового волнения

1.4 Прогнозные оценки характеристик реверберации для доплеровской схемы локации

1.5 Заключение

Глава 2. Исследование влияния пространственного и временного синхронизма

на процесс рассеяния звука на упругих телах

2.1 Обзор стандартных методов расчета рассеяния на упругих телах и телах с идеальными граничными условиями

2.2 Разработка метода расчета частотно-угловых характеристик рассеяния звука на упругих оболочках с использованием МКЭ и суперэлементов

2.3 Влияние пространственного и временного синхронизма на характеристики рассеяния - примеры численных расчетов

2.4 Описание эффектов пространственного синхронизма с использованием квазиодномерной системы эквивалентных рассеивателей и матрицы рассеяния

2.5. Оценка максимальной амплитуды возбуждения упругого тела как резонатора из энергетического принципа

2.6 Особенности угловых характеристик рассеяния вне резонанса, интерференционные явления

2.7 Заключение

ч

Глава 3. Исследование характеристик рассеяния сложных неоднородных оболочек: экспериментальное измерение и сопоставление с теорией, расчетами

3.1 Модернизация ближнепольной схемы измерения характеристик рас-сеяния-для случая движения-рассеивателя « применения доплеровской- -фильтрации сигнала

3.2 Результаты ближнепольных измерений, выполненных на оз. Ладога, и сопоставление их с расчетами

3.3 Оценка минимальных уровней рассеяния, которые могут быть измерены в натурных условиях

3.4 Усовершенствование метода измерения для определения уровней эквивалентных рассеивател ей

3.5. Некоторые обобщенные результаты экспериментального, расчетного и

теоретического исследований

Заключение

Список литературы

Список публикаций автора по теме диссертации

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Акустика», 01.04.06 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Эффекты синхронизма при рассеянии звука на распределенных структурах»

Введение

Актуальность. Последние десятилетия в гидроакустике характеризуются переходом активных гидроакустических (ГА) систем в область низких частот. Основной причиной этого, как отмечает академик А.В.Гапонов - Грехов является то, что «единственным видом сигналов, распространяющимся в океане с большой скоростью и малым затуханием, считается низкочастотный (НЧ) звук. Поэтому низкочастотное гидроакустическое обнаружение является физической основой, на которой базируются средства обнаружения ПЛ и пути повышения их скрытности.» [1]

В дополнение к низким частотам, а это, как правило, частоты ниже 1 кГц, для целей выделения сигналов движущихся объектов и высокой помехоустойчивости, в ГА системах находят применение и используются тональные и широкополосные посылки большой (до 10 сек) длительностью. Применение тональных посылок с большой длительностью импульсов приводит к необходимости:

а) выполнения исследований тонкой структуры спектра реверберации, обусловленной в первую очередь рассеянием на поверхностном волнении

б) изучения механизмов возрастания силы цели рассеивателя за счет совпадения частоты локационного сигнала с резонансами локализованных или распределенных колебаний корпуса на низких частотах.

В рамках данной работы основное внимание уделяется исследованию и расчету рассеяния звука на распределенных структурах, в которых параметры рассеивателя характеризуются определенным набором пространственно-временных гармоник. В работе показано, что степень согласования (синхронизма) акустических волн с данными гармониками будет в первую очередь определять характеристики рассеянного поля и его превышение над средними значениями.

Первый рассматриваемый в работе тип синхронизма - это брэгговское рассеяние. Здесь исследование проводится на примере рассеяния НЧ звука на поверхностном волнении. В данном случае условия синхронизма заключается в равенстве волнового вектора и частоты поверхностной волны разности волновых векторов и разности частот падающей и рассеянной волн. Разность частот - доплеровский сдвиг частоты рассеянного сигнала обычно оказывается на пару порядков меньше несущей частоты, но он хорошо наблюдаем в морских экспериментах и может оказывать маскирующее влияние при выделении отраженного от движущегося рассеивателя сигнала.

Движение взволнованной поверхности в этом случае можно описывать кинематически, т.е. с заданными параметрами, не зависящими от амплитуды и фазы акустических волн. Данный тип синхронизма будем называть пространственным, поскольку только

значение суперпозиции векторов пространственных частот напрямую влияет на характеристики рассеянного сигнала. В принципе, данный тип синхронизма встречается и в других задачах, например, при взаимодействии волн в нелинейной среде или при рассеянии на пространственной структуре неровностей дна.

Вторым рассматриваемым типом явлений является пространственно-временной синхронизм, заключающийся во взаимодействии акустических волн с собственными колебаниями упругих тел (при этом возможны эффекты как поглощения, так и переизлучения акустических волн).

Условия синхронизма, т.е. условия возбуждения собственной моды упругого тела заключается в совпадении проекций векторов падающей (а не разностной) акустической волны и упругой волны в рассеивателе, имеющем в наших задачах, как правило, вытянутую, цилиндрическую форму. Одновременно с этим требуется совпадение частоты акустического сигнала с резонансной частотой упругого тела. В работе данный тип синхронизма рассматривается на примере рассеяния звука на подводных аппаратах и их моделях, основным конструктивным элементом которых являются упругие цилиндрические оболочки с неоднородностями. Уровень и диаграмма направленности рассеянного на них НЧ сигнала может существенно изменяться при определенных углах падения звуковых волн и частотах, обеспечивающих указанный тип синхронизма.

Исследование характеристик рассеяния звука на данных классах рассеивателей (волнение и упругие оболочки) ведется в подводной акустике длительное время. Например, в монографиях [2-4] приводится большое количество ссылок на работы за относительно продолжительный период времени. Однако, несмотря на большое число опубликованных работ, в данной области ещё остается целый ряд нерешенных задач.

Главным образом, это связано с тем, что ранее по обоим направлениям исследования основное внимание уделялось диапазону средних и высоких частот, где в ряде случаев возможно получение асимптотических решений.

Кроме этого, современная аппаратная база позволяет значительно продвинуться в решении рассматриваемых задач. Например, ранее отсутствовали достаточно мощные численные средства и методы решения трехмерных задач по вынужденным и собственным колебаниям неоднородных конструкций. Так же отсутствовала цифровая многоканальная измерительная аппаратура, необходимая для проведения сложных экспериментов по синхронному измерению временных зависимостей наведенных виброполей или полей смещений и акустических полей рассеяния.

Задачи исследования реверберации, возникающей при рассеянии звука на поверхностном волнении, очевидно, являются более сложными, чем классическая задача о падении

плоской волны на неровную границу полупространства [5]. В частности, требуется учитывать вертикальные и азимутальные углы падения и отражения волн, а также статистические характеристики волнения.

Опубликовано достаточно большое количество работ, в которых анализируется задачам распространении ВЧ~акустичёского сигнала на коротких трассах с многократным отражением от взволнованной поверхности (ссылки [6-10] приведены для примера, и, естественно, далеко не исчерпывают весь список работ). По сравнению с большим объемом публикаций по ВЧ рассеянию, существует относительно небольшое число работ [11-19], где исследуются спектральные характеристики поверхностной реверберации (рассеяния на поверхностном волнении), которая возникает при дальнем распространении НЧ звуковых сигналов. Эти исследования осложняется тем, что сами параметры ветрового волнения, например, трехмерная пространственно-временная спектральная плотность мощности колебания поверхности, «напрямую» влияющая на рассеяние длинных импульсов, требуют уточнения и проведения дополнительных измерений [20,21].

В рамках современных исследований по рассеянию звука на упругих телах (другой тип рассеивателей) можно выделить две подгруппы актуальных на настоящее время задач. Во-первых, это решение общей задачи по оценке характеристик рассеяния определенного класса конструкции, что необходимо, например, для оценки дальности действия гидроакустических систем, или определения критериев для выделения нужных целей [37]. Вторая подгруппа - это проведение детального расчета бистатической силы цели для ряда конструкций с заданными параметрами. Другими словами, требуется либо исследовать качественные особенности общего решения, либо найти с требуемой точностью частное решение задачи.

Решение задач рассеяния на упругих телах в области низких частот осложняется наличием большого количества внутренних связей и механических резонансов тела. Поэтому эта задача является достаточно сложной уже в самой простой ее постановке, когда рас-сеиватель находится в свободном пространстве и облучается плоской монохроматической волной.

Исторически, задачи рассеяния НЧ звуковых сигналов на упругих телах решались либо аналитическими методами, либо экспериментально (здесь под верхней границей НЧ диапазона понимается частота, при которой на длине тела укладывается порядка десятка длин волн).

Аналитические методы [3,4,23-25] сталкиваются с серьезными трудностями при усложнении моделей и позволяют решить существенно ограниченный круг задач [26]. В последние годы был достигнут значительный прогресс в решении задач рассеяния за счет

развития вычислительной техники, благодаря которому стал возможен расчет сложных задач с использованием метода конечных элементов [27-36].

Проведение экспериментального измерения характеристик рассеяния также требуется для решения ряда научно-прикладных задач. Оно является, как самостоятельным методом исследования, так и средством верификации численных расчетов и математических моделей.

Традиционное измерение параметров рассеяния выполняется при облучении рассеи-вателя и приеме отраженного от него импульсного сигнала в дальней зоне. Это может быть реализовано только для относительно небольших моделей [2,36-39] и при использовании специальных заглушённых бассейнов. Работа с крупномасштабными моделями судов (порядка 10-20 м), в которых могут быть реализованы все детали исходной конструкции, влияющие на рассеяние, обычно производится в натурных условиях при наличии отражения звука от неоднородностей дна, поверхности, береговых конструкций, а также при относительно высоком уровне фоновых шумов и реверберации.

В этих условиях, определение параметров рассеяния может быть выполнено только в ближней зоне рассеивателя:

а) при измерении амплитудно-фазового распределения поля рассеяния на определенной апертуре приемной антенны [40-45];

б) при применении специально разработанных методов подавления высокого уровня реверберационной помехи.

Еще раз отметим, что актуальность исследования характеристик рассеяния НЧ звука на упругих телах и поверхностном волнении обусловлена в первую очередь переходом активных гидроакустических систем (ГАС) обнаружения на более низкие рабочие частоты [1,46-49]. Низкочастотные ГАС, несмотря на более низкое пространственное разрешение и ряд технических сложностей, связанных с размерами антенн и трудностью излучения звука на низких частотах, имеют большой потенциал благодаря дальнему распространению НЧ звука (за счет малого затухания).

Кроме того, для НЧ диапазона, особенно для частот 100-200Гц, не существует безотражательных покрытий, поскольку для эффективного поглощения звука толщина покрытия должна быть сопоставима с длиной волны лоцирующего сигнала и при этом не терять своей эффективности при перепадах давления от одной до сорока атмосфер.

Одним из наиболее эффективных методов выделения сигнала от движущегося рассеивателя при тонально импульсной схеме локации является доплеровская фильтрация принятого сигнала. Поверхностное волнение, как процесс, приводящий к самому быстрому изменению параметров канала распространения звука, создает помеху, в том числе, на

частотах Доплера. Результаты данной работы могут быть напрямую применены как для оценки характеристик сигнала помехи, так и для оценки полезного сигнала. Более того, к максимальному доплеровскому сдвигу частоты приводит только рассеяние звука в не зеркальных, обратных направлениях, которым уделяется особое внимание в данной работе. Таким образом, м~ожно утверждать, что данная работа полностью актуальна в плане ее использования при создании и развитии НЧ гидролокационных систем.

Цель работы. Настоящая работа ставит своей целью исследование особенностей рассеяния звука на поверхностном волнении и упругих оболочках в диапазоне низких частот, а также совершенствования физических моделей рассеяния звука. Совершенствование физических моделей включает в себя получение рабочих формул и определение подходов к решению практических задач. Для достижения поставленных целей требуется найти решение целого ряда задач.

Во-первых, требуется построение схем и методов расчета динамических и статистических характеристик рассеяния звука на упругих телах и поверхностном волнении. Во-вторых, требуется разработать методы измерения характеристик рассеяния звука на поверхностном волнении и на упругих оболочках (в натурных условиях). Также требуется разработать независимый метод контроля трехмерных характеристик волнения, влияющих на рассеяние. И, в-третьих, требуется провести экспериментальное исследование указанных характеристик и их сопоставление с расчетными и аналитическими данными.

На основе построенных моделей и полученных экспериментальных данных будет сделан прогноз возможных уровней поверхностной реверберации на доплеровских частотах и выполнена оценка возможности выделения сигнала движущегося рассеивателя.

Научная новизна диссертационной работы определяется новыми методами исследования и полученными оригинальными результатами. В ней впервые:

1. Для расчета спектральных уровней реверберации при тональной подсветке акватории был использован трехмерный спектр волнения, который позволяет учитывать угловое распределение ветрового волнения и возможное присутствие нелинейных компонент в спектре. Получено выражение для локальной (приведенной к 1м ) СЦ обратного рассеяния звуковых волн на поверхностном волнении в полосе частот ~1 ±0.01 от несущей частоты. Теоретические оценки показали, что именно при моностатической схеме локации (обратное рассеяние) нелинейные компонент в поле волнения могут наблюдаться в рассеянном сигнале.

2. Модернизирован оптический^ метод измерения трехмерных спектров поверхностного волнения за счет дополнения его процедурой его калибровки и самопроверки. Благодаря этому получены экспериментальные результаты, выраженные в количественных за-

висимостях и дополненные оценкой точности измерения, что выгодней отличает данное исследование от опубликованных ранее работ.

3. Проведено численное моделирование и продемонстрирована возможность рассеяния НЧ звука упругими оболочками при синхронизме падающей волны с различными ти-пами~упругих_волн: продольными~(бь^т^ьш1^),1«габньши иповерхностными (медленными).

4. Разработан вариант ближнепольной схемы измерения характеристик рассеяния, основанный на движении модели и отстройке по частоте полосы приемного тракта от характерных частот реверберационной помехи. С помощью указанной схемы проведена серия полунатурных экспериментов по измерению характеристик бистатической СЦ ряда масштабных моделей (характерная длина ~ 10м) в условиях акватории с глубиной ~ 20 м.

5. Предложен аналитический подход к выполнению приближенной оценки уровня рассеяния на резонансе моды упругого тела, основанный на законе сохранения энергии. Для использования указанного подхода необходимо задание частоты и волнового вектора стоячей упругой волны. Результаты, полученные с использованием аналитического подхода, находятся в хорошем согласии с результатами моделирования по МКЭ.

6. Предложен вариант описания характеристик сложного рассеивателя в виде совокупности взаимодействующий эквивалентных точечных рассеивателей - эквивалентных приемо-передатчиков, связанных матрицей рассеяния. Число параметров, необходимых для описания дальнего поля сведено к минимуму, при этом эквивалентные рассеиватели располагаются с шагом 1/3 длины волны в среде. В эксперименте с крупномасштабными моделями, продемонстрирована принципиальная возможность выполнения измерения параметров указанных рассеивателей

Научная и практическая значимость

Результаты настоящей работы создают базу для дальнейших фундаментальных и прикладных исследований в этой области. С точки зрения фундаментальных исследований. усовершенствованные модели рассеяния позволяют минимизировать число варьируемых в модели параметров. Необходимость расчета частотно-угловых зависимостей силы цели рассеивателей возникает во многих задачах гидроакустики и акустики в целом, поэтому разработанные методы расчета этих характеристик, верифицированные на основе экспериментов, будут востребованы в различных задачах. То же можно сказать и про усовершенствованный и опробованный' здесь ближнепольный метод измерения характеристик рассеяния тел, применимый, когда нет возможности проведение измерений в дальней зоне рассеивателя.

Результаты работы могут быть применены для оценки дальности действия низкочастотных ГАС и усовершенствования схемы обработки сигналов благодаря полученным в работе данным по уровню силы цели типовых объектов и характерным параметрам ревер-берационной помехи.

Полученные в работе данные также могут быть использованы в бортовых системах контроля для выполнения прогнозных оценок уровней рассеянного сигнала и ревербера-ционной помехи.

Найденные схемы расчета параметров рассеяния и выполненная их натурная (на моделях) проверка позволяют перейти к разработкам рекомендаций по внесению изменений в конструкцию подводных аппаратов для достижения требуемых значений характеристик рассеяния.

Оптический метод измерения ЗБ характеристик волнения разрабатывался в данной работе в качестве второстепенной задачи для получения исходных данных при расчете уровней реверберации. Однако, этот метод и результаты, полученные с его помощью, имеют самостоятельную ценность и перспективы применения для решения ряда гидрофизических задач, не связанных с акустическим рассеянием.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Характеристики реверберации, обусловленной рассеянием низкочастотного тонально звукового сигнала на ветровом волнении, могут быть рассчитаны в рамках модели, в которой учитывается когерентное рассеяние на участках поверхности, с размером порядка цуга ветровых волн, и производится некогерентное сложение полей от разных участков. Для расчета требуются параметры условий распространения звука и значения трехмерной спектральной плотности мощности волнения.

2. Сопоставление экспериментально измеренных частотно-угловых зависимостей реверберации с рассчитанными характеристиками подтверждают правильность выбранной модели рассеяния, основанной на учете пространственного синхронизма акустических и ветровых волн.

3. При разнесенных в пространстве излучателе и приемнике в реверберации присутствует весь временной спектр волнения ниже частоты, которая определяется дисперсионным соотношением и удвоенным значением волнового вектора акустической волны. При моностатической схеме локации в'спектре реверберации присутствует максимум на указанной частоте и фоновый пьедестал, обусловленный некогерентным рассеянием звука на неоднородностях.

4. Трехмерный спектр поверхностного волнения может быть восстановлен по видеоизображению взволнованной поверхности при квази-однородной засветке акватории и наличии синхронного измерения колебаний поверхности в одной или нескольких точках.

5. Найдена возможность описания неоднородных упругих оболочек с длиной порядка 20 длТГн волн ЕГсреде с помощью конёчно-элементых моделей, которые позволяют выполнить расчет бистатической силы цели рассеяния с точностью не хуже 3 дБ для основных лепестков диаграммы направленности. Достижение такой точности подтверждается сравнением расчетов с результатами экспериментов.

6. Характеристики рассеяния вытянутого объекта могут быть измерены на низких частотах в реальных условиях при высоком уровне реверберационной помехи, если выполнен ряд условий. Рассеиватель подсвечивается тональным источником и движется параллельно антенне; используется ближнепольная методика измерений; в процессе обработки сигнала применяется доплеровская фильтрация, параметры которой определяются параметрами движения рассеивателя.

7. На основе исследования фоновых характеристик реверберации можно оценить погрешность измерения уровня бистатической силы цели рассеивателя на данном полигоне и определить минимально измеримые значения этой величины.

8. Использование баланса между энергией, поглощаемой упругим телом из внешнего поля, потерями на излучение и внутренними потерями позволяет при выполнении условия синхронизма получить приближенные оценки относительного уровня рассеяния и качественно оценить эффективность рассеяния на тех или иных типах упругих волн.

9. Для сложного рассеивателя может быть построена модель, состоящая из линейки взаимодействующий точечных приемных и передающих элементов, которая будет эквивалентна моделируемому объекту с точки зрения равенства уровней дальних полей рассеяния.

Достоверность. Все полученные результаты обладают высокой степенью достоверности и являются обоснованными. Подтверждением этого служит хорошее качественное и количественное совпадение аналитических и расчетных данных с результатами, полученными в экспериментах. Физическая трактовка полученных результатов, базирующаяся на разработанных моделях излучения и рассеяния звука, находится в согласии с общепризнанными представлениями. Основные положения диссертации опубликованы в ведущих российских журналах, докладывались на международных и всероссийских конференциях и неоднократно обсуждались на семинарах в ИПФ РАН.

Апробация результатов работы. Диссертация выполнена в Институте прикладной физики РАН. Результаты диссертации были использованы в рамках опытно-

конструкторских работ «Автоном», «Санхар» и «Борт-актив», выполняемых ИПФ РАН по договорам с ведущими проектными бюро кораблестроительной отрасли.

Так же результаты диссертации были использованы в ходе исследовательских работ в рамках грантов РФФИ (№№ 08-05-00220а, 13-02-00932а), ФЦП «Кадры» (№14.132:21.1428) и програмЖГ«Умнйк».

Результаты, полученные в ходе выполнения работы, вошли в Отчет РАН за 2009 г.

Основные результаты и положения работы доложены автором:

- на международных конференциях: Европейская коференция по подводной акустике (ЕСиА-2010, ЕСиА-2012), «Форум акустикум» (РА-2011), МТЯЛЕЕЕ 0сеаш-2010 и 161-ой Конференция Акустического общества Америки (АБА);

- на всероссийских конференциях, проводимых Российским акустическим обществом, а так же Институтом космических исследований РАН;

- на конференциях молодых ученых, проводимых в Нижнем Новгороде и области: научная конференция по радиофизике ННГУ (в 2007 и 2009 г.) и 17ая Нижегородская сессия молодых ученых (2012 г.)

- на семинарах ИПФ РАН, в том числе автор диссертации с коллективом соавторов были отмечены дипломом II степени на конкурсе молодых ученых ИПФ РАН (2011 г.).

Так же автор удостоился ряда наград за проводимые исследования: Международный студенческий грант Акустического общества Америки (2010г.), Стипендия им. акад. Разу-ваева, присуждаемая правительством Нижегородской области (2011 и 2012 г.) и стипендия Президента РФ (2012 г.).

Публикации. Результаты диссертации изложены в 31 работе автора, из которых 7 статей опубликованы в реферируемых журналах, входящих в перечень ВАК и 24 работы опубликованы в трудах конференций и тематических сборниках.

Личный вклад автора. Во-первых, автор диссертации лично выполнил разработку ряда теоретических моделей и положений, изложенных в диссертации, в том числе:

- разработку модели представления сложного рассеивающего объекта в виде совокупности точечных взаимосвязанных эквивалентных рассеивателей,

- разработку метода и схемы энергетической оценки уровня рассеяния звука на упругой оболочке,

- разработку метода и алгоритма обработки видеоизображения для получения 3-х мерной спектральной плотности мощности колебания морской поверхности.

Во-вторых, автор написал основную часть прикладных программ, используемых в работе, в том числе: программу обработки изображений взволнованной поверхности, ряд программных модулей, используемых при расчете рассеяния методом конечных элемен-

тов, программу для расчета рассеяния на телах с простыми граничными условиями на основе решения интегрального уравнения, ряд программных модулей для обработки сигналов, полученных в экспериментах.

Автор лично предложил и провел серию расчетов («численных экспериментов») для проверки выдвинутых гипотез и теоретических моделей, принимал непосредственное участие в подготовке, планировании и проведении экспериментов, а так же активно участвовал в обработке полученных данных.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3-х глав, заключения и списка литературы. Объем диссертации составляет 182 страницы, включая 64 рисунка. Список литературы содержит 133 наименования, включая работы автора.

Краткое содержание работы.

Во введении обосновывается актуальность работы, формулируются её цели, кратко излагается содержание диссертации.

В Главе 1 проводится теоретическое и экспериментальное исследование рассеяния звука на поверхностном волнении. Рассматривается низкочастотный диапазон, характерными особенностями которого является выполнение условия Релея и формирование ре-верберационного сигнала за счет когерентного рассеяния звука на участках поверхности размером порядка цуга волн (рассеяние как на дифракционной решетке), с последующим некогерентным накоплением рассеянного сигнала по всей акватории, попадающей в зону подсветки. В разделе показано, что амплитуда сигнала, рассеянного на локальном участке поверхности, определяется амплитудой падающей волны и амплитудой компоненты спектра ветровых волн, волновой вектор которой находиться в брегговском синхронизме с суперпозицией горизонтальных проекций волновых векторов падающей акустической волны и рассеянной.

В разделе 1.1 получено выражение, позволяющее рассчитывать спектральные и угловые характеристик реверберации для низкочастотных тональных и тонально-импульсных сигналов в рамках указанных приближений. Выполнение расчетов базируется на известных условиях распространения звука и 3-х мерных пространственно-временных спектрах мощности ветрового волнения. Были выделены характерные области поверхности, рассеяние на которых дает наибольший вклад в тот или иной поддиапазон доплеровских частот реверберационного сигнала. В ходе исследовании показано, что найденное для произвольного вида волнения выражение для спектра реверберации в предельном случае сильно коррелированного волнения (спектр по волновым векторам близок к дельта-функции) дает уровни реверберации, которые хорошо согласуются с полученными ранее данными [15].

Похожие диссертационные работы по специальности «Акустика», 01.04.06 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Салин, Михаил Борисович, 2014 год

Список литературы

1. Гапонов-Грехов А.В. Можно ли обеспечить неуязвимость военных кораблей? // Вестник Российской Академии Наук. 1997, том 67, №1, с. 36 - 48.

2. Урик Р. Дж. Основы гидроакустики. - JL: Судостроение, 1978. - 448 с.

3. Шендеров Е. Л. Волновые задачи гидроакустики. - JL: «Судостроение», 1972. - 352с.

4. Шендеров Е. Л. Излучение и рассеяние звука. - JL: «Судостроение», 1989. - 304с.

5. Басс Ф. Г., Фукс И. М. Рассеяние волн на статистически неровной поверхности. - М.: Наука, 1972. - 424 с.

6. Dahl Р.Н. On bistatic sea surface scattering: Field measurements and modeling // JASA. 1999. V. 105. № 4. P. 2155-2169.

7. J.C. Preisig, G.B. Deane. Surface wave focusing and acoustic communications in the surf zone // JASA, 2004, Vol. 116, No. 4. P. 2067-2080

8. C.T. Tindle, G.B. Deane, J.C. Preisig. Reflection of underwater sound from surface waves // JASA, 2009, Vol. 125. No. 1. P. 66-72

9. O.C. Rodriguez, A.J.S Silva, J.P. Gomes, S.M. Jesus, Modelling arrival scattering due to surface roughness, Proc. of ECUA-2010, Vol. 3, 1455-1463. Istanbul (2010).

10. M. Badiey et al. Coherent reflection from surface gravity water waves during reciprocal acoustic transmissions // JASA, 2012, Vol 132, No. 4, P. EL290-EL295.

11. Hayek C.S., Schurman I.W., Sweeney J.H., Boyles C.A. Azimuthal dependence of Bragg scattering from the ocean surface // JASA. 1999. V. 105. № 4. P. 2129-2141.

12. Gragg R.F. Doppler sidebands in the cross spectral density of narrow-band reverberation from a dynamic sea surface // Journ. Acoust. Soc. Amer. 2003. V. 114. № 3. P. 1387-1394.

13. E.I. Thorsos. Modelling shallow water propagation and reverberation using moment equations // Proc. of ECUA-2012, Edinburgh, UK

14. S. D. Lynch, G. L. D'Spain. Evidence of Doppler-shifted Bragg scattering in the vertical plane by ocean surface waves // JASA, 2011, Vol. 113, No. 3, P. 2011-2022.

15. Лебедев А.В., Салин Б.М. Исследование эффектов локализации областей рассеяния звука на ветровом волнении// Акуст. журн. 2004. Т. 50. № 6. С. 813-826.

16. Бородина Е.Л., Салин Б.М. Исследование характеристик реверберационного сигнала на вертикальной антенне при тональной засветке мелководной акватории // Акуст. журн. 2006. Т. 52. № 6. С. 753-759.

17. Бородина Е.Л., Салин Б.М. Исследование азимутальной зависимости реверберационного сигнала при тональной засветке мелководной акватории // Акуст. журн. 2008. Т.54. №3. С.380-389.

18. Бородина Е.Л., Салин Б.М. Оценка влияния поверхностного волнения на спектральные характеристики тональных сигналов, распространяющихся на стационарных трассах в мелком море.// Акуст. журн. 2010. Т.56. №5. С.633-641.

19. Лучинин А.Г., Хилько А.И. Низкочастотная акустическая томография мелкого моря с использованием маломодовых импульсов // Акуст. журн. 2005. Т. 51. №2. С. 228-241.

20. И. П. Трубкин. Ветровое волнение. Взаимосвязи и расчет вероятностных характеристик. М.: Научный мир. 2007. 264 с.

21. Р. Janssen. The interaction of ocean waves and wind. Cambridge, U.K.: Cambridge Univ. Press, ch. 2.6, pp. 32-54, 2004.

22. Марпл.-мл С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения: Пер. с англ. М.: Мир, 1990.-584 с.

23. Музыченко В.В. Дифракция звука на упругих оболочках: Методы. Теория. Эксперимент. - М.:Наука, 1993. - 329 с.

24. М. С. Junger, D. Feit. Sound, structures and their interaction. The MIT Press. Cambridge, Massachusetts, London, England. 1986.

25. Лебедев A.B., Хилько А.И. Рассеяние звука упругими тонкостенными цилиндрами ограниченной длины // Акуст. журн. 1992. Т. 38. №6. С. 1057-1065.

26. Шендеров Е. Л. Анализ методов расчета звуковых полей, рассеянных цилиндрическими оболочками // Научно-технический сборник «Гидроакустика». 2002. Т. 3. С.49-80.

27. Артельный В.В., Лаухин В.А., Тукиянен А.Н. Численное конечно-элементное моделирование при оценке качества конструкций // Системы наблюдения, измерения и контроля в вибро- и гидроакустике. Сб. науч. Тр. Н. Новгород: ИПФРАН, 2002. С. 161173

28. Коротин П.И., Салин Б.М., Суворов A.C. Вопросы численного моделирования рассеяния акустических волн на телах сложной формы с использованием метода конечных элементов // Сб. тр. XX сессии РАО. М.: ГЕОС. 2008. Т.1. С.159-162

29. * М. Б. Салин, Е. М. Соков, А. С. Суворов. Расчет бистатической силы цели сложных многорезонансных оболочек методом конечных элементов // Акуст. журн. 2011. Т.57. № 5. С. 709-716

30. * М.Б. Салин, Е.М. Соков, A.C. Суворов. Численный метод исследования акустических характеристик сложных упругих систем на основе суперэлементов и аналитических граничных условий // Научно-технический сборник «Гидроакустика». 2011 Вып. 14 №2 С.36-46

31. Ihlenburg F. Finite Element Analysis of Acoustic Scattering // Applied Mathematical Sciences. 1998. V. 132

32. Hutton D.V., Fundamentals of Finite Element Analysis. New York: McGraw-Hill Companies. 2004. - 505 p.

33. Horrim A., Ehrlich J., Peine H., Wiesner H. Experimental and Numerical Investigation of a Complex Submerged Structure. Part I: Modal Analysis // Acta Acústica united with Acústica. 2003. V. 89. P.61-70

34. M. Zampolli et al. Low- to mid-frequency scattering from elastic objects on a sand sea floor: simulation of frequency and aspect dependent structural echoes // J. Сотр. Ac. 2012. Vol.20, No. 2. P. 1240007-1-14

35. Merza S., Kessissogloua N., Kinnsa R., Marburg S. Minimisation of the sound power radiated by a submarine through optimisation of its resonance changer // J. Sound and Vibration. 2010. Vol. 329. No. 8. P. 980-993

36. S. Dey, A. Sarkissian, H. Simpson et al. Structural-acoustic modeling for three-dimensional freefield and littoral environments with verification and validation // JASA, 2011. Vol. 129. No. 5. P. 2979-2990

37. P. Runkle at al. Multiaspect identification of submerged elastic targets via wave-based matching pursuits and hidden Markov models // JASA, 1999, Vol. 106, No. 2, P. 605-616.

38. K. Baik, C. Dudley, and P.L. Marston. Acoustic quasi-holographic images of scattering by vertical cylinders from one-dimensional bistatic scan // JASA, 2011. Vol. 130. No. 6 P. 3838-3851.

39. Годзиашвши Г.Ю. Определение полей отражений по измерениям в ближней зоне // Труды X всероссийской конференции «Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики». Спб.: «Наука», 2010. С.386-389.

40. Салин Б.М., Турчин В.И. Голографическое воспроизведение волновых полей с произвольной зависимостью от времени // Акуст. журн. 1992. Т. 38. № 1. С. 150-155.

41. Маслов В.К, Теверовский В.И., Цыганков С.Г. Амплифазометрический метод измерения характеристик дальнего поля движущегося линейного источника // Проблемы измерения параметров гидроакустических полей и обработки информации. Сб. научных трудов «ВНИИФТРИ» М. 1999. С. 35-47.

42. Лебедев А.В., Салин Б.М. Экспериментальный метод определения сечения рассеяния вытянутых тел. Акуст. журн. 1997.Т. 43. №3. С.376-385.

43. * Б.М. Салин, О.Н. Кемарская, М.Б. Салин. Ближнепольное измерение характеристик рассеяния движущегося объекта, основанное на доплеровской фильтрации сигнала // Акуст. журн. 2010. Т.56. №6. С. 802-812.

44. А. Т. Wall, К. L. Gee, Т. В. Neilsen et al. Statistically optimized near-field acoustical holography applied to a high-power jet // JASA, 2011, Vol 129, No. 4, Pt. 2. P. 2492(A)

45. * Б.М. Салин, O.H. Кемарская, М.Б. Салин. Ближнепольные методы измерения характеристик рассеяния движущегося объекта // Сб. тр. XXII сессии РАО, Москва. Т.2. М.: ГЕОС, 2010. С.37-40

46. Коваленко В. В. Современные тенденции развития гидроакустических методов подводного наблюдения (обзор) // Труды Нижегородской акустической научной сессии, ННГУ, Н.Новгород, 2002, с15 - 17.

47. Tyler G.D. The Emergence of low frequency active acoustics as a critical antisubmarine warfare technology // John Hop. APL Tech, Digest, v. 13, n.l, 1992, ppl45 - 159.

48. J.A. Theriault, F.D. Cotaras, D.L. Siurna. Towed integrated active-passive sonar using a horizontal projector array sound source: re-visiting a Canadian technology for littoral applications // Proc. of UDT Europe, Naples, 2007

49. Лучинин А.Г., Хилько А.И. Маломодовая акустика мелкого моря // УФН. 2011. Т. 181. № 11.С. 1222-1228.

50. С. Сох, W. Munk, "Measurement of the Roughness of the Sea Surface from Photographs of the Sun's Glitter" J. Opt. Soc. Am, vol. 44, no 11, pp. 838-, Nov 1954.

51. B. L. Gotwols and G. B. Irani. Optical Determination of the Phase Velocity of Short Gravity Waves // J. Geophys. Res. 1980. Vol. 85, No. C7, P. 3964-3970

52. F.M. Monaldo, R.S. Kasevich. "Daylight imagery for ocean surface waves for wave spectra", J. Phys. Oceanogr, vol. 11, pp. 272-283, Feb 1981.

53. А.А.Загородников. Радиолокационная съемка морского волнения с летательных аппаратов. Л.:Гидрометеоиздат, 1978. С. 159-177.

54. Stilwell D., Pilon R.O. Directional spectra of surface waves from photographs // J. Geophys. Res. 1974. Vol.79, №9. P. 1277-1284.

55. Титов В.И. Определение спектра волнения моря путем спектрального анализа аэрофотоснимков // Изв. АН СССР, Сер. Физика атмосферы и океана. 1982, т. 18, №2. С.215-216.

56. Э.М.Зуйкова, А.Г.Лучинин, В.И.Титов. Определение характеристик пространственно - временных спектров волнения по оптическому изображению поверхности моря // Изв. АН СССР. Сер. Физика атмосферы и океана, 1985. Т.21, № 10, С.1095-1102.

57. В.В. Баханов, Э.М. Зуйкова, О.Н. Кемарская и В.И Титов. Определение спектров волнения по оптическому изображению морской поверхности // Изв. вузов. Радиофизика. 2006. Т. 49. № 1. С.53-63.

58. М.В. Косник, В.А. Дулов. Двумерные пространственные спектры коротких ветровых волн в натурных условиях // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. Сб. научн. тр. Вып. 21. Севастополь, 2010.

59. - W. MunkyAn Inconvenient Sea Truth: Spread, Steepness, and Skewness of Surface Slopes

// Arrnu. Rev. Mar. Sci., vol. 1, pp. 377-415, Jan 2009

60. * E. JI. Бородина, M. Б. Салин. Оценка пространственно-временных характеристик поверхностного волнения по видеоизображению. // Известия РАН. Физика Атмосферы и Океана. 2010. Т. 46. № 2. С. 263-273.

61. * М.В. Salin, "Express method for estimating 3D characteristics of surface roughness, used for acoustical reverberation predictions" in Proc. ECUA-2012, vol.34, pt.3, Edinburgh, UK, pp. 748-755,2012.

62. B.B. Ефимов, Ю.П. Соловьев. Дисперсионное соотношение и частотно-угловые спектры ветровых волн // Изв. АН СССР. ФАО, 1979. Т. 15. №11. С. 1175-1187.

63. М. A. Donelan, W. М. Drennan, А. К. Magnusson. Nonstationary Analysis of the Directional Properties of Propagating Waves // J. Phys. Oceanogr, vol. 26, no. 9, pp. 1901-1914, Sept. 1996.

64. I. R. Young The form of the asymptotic depth-limited wind-wave spectrum. Part III — Directional spreading // Coastal Eng., vol. 57, no. 1, pp. ЗО^Ю, Jan. 2010.

65. Долин Л.С., Кондратьева М.И. О возможности восстановления анизотропного спектра ветрового волнения методом двухпозиционной гидролокации // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1995. Т. 38, № 1-2. С. 139-145.

66. Н. W. Marsh et al. Scattering of underwater sound by the sea surface // J. Acoust. Soc. Am. 1961, V.33.P.334

67. Л.М. Лячшев. Дифракция звука на тонкой ограниченной упругой цилиндрической оболочке // ДАН СССР, 1957. Т. 115, №2. С. 271-273

68. Л.М. Лямшев. Рассеяние звука упругими цилиндрами // Акуст. журн., 1960. Т. 5. В. 1. С. 58-63.

69. А. В. Ионов, B.C. Майоров. Гидролокационные характеристики подводных объектов. ЦНИИ им. акад. Крылова. Спб.: 2011. 325 с.

70. Т.М. Marston, P.L. Marston, K.L. Williams. Scattering Resonances, Filtering with Reversible SAS Processing, and Applications of Quantitative Ray Theory. Proc. of MTS/IEEE OCEANS, Seattle, USA (2010).

71. Бреховских Л.М., Лысанов Ю.П. Теоретические основы акустики океана. - М.:Наука, 2007. С. 249-306

72. R.J. Urick, R.M. Hoover Backscattering of sound from the sea surface: its measurements, causes and application to the prediction of reverberation levels // JASA, 1956, V. 28. P. 1038.

73. S. M. Joshi, M. J. Isakson. Backscattering from a pressure-release rough surface // JASA; 2011. Vol. 129, No. 4, Pt. 2, P. 2630(A).

74. E. I. Thorsos. The validity of the Kirchhoff approximation for rough surface scattering using a Gaussian roughness spectrum // JASA, 1988. Vol. 83, No. 1. P. 78-92.

75. Раевский M.A., Лучинин А.Г., Бурдуковская В.Г., Хилько А.И. О роли объемного рассеяния при формировании поверхностной реверберации в океане // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 2003. Т. 46. №3. С. 210-221.

76. Лунъков А.А. Переселков С.А., Петников В.Г. Поверхностная реверберация в мелком : море при использовании сфокусированного излучения // Акуст. журн. 2008. Т. 54.

№6. С. 971-980.

77. Н. Dankert, J. Horstmann, S. Lehner, W. Rosenthal, "Detection of wave groups in SAR images and Redar-Image Sequences", IEEE Trans. Geosci. Remote Sens., vol. 41, no. 6, June 2003. P. 2768-2787

78. Слюняев А.В., Сергеева А.В. Численное моделирование и анализ пространственно-временных полей аномальных морских волн // Фунд. и прикл. гидрофизика. 2012. Т. 5. №1. С. 24-36

79. * Салин Б.М., Салин М.Б. Методы расчета низкочастотной поверхностной реверберации при известных характеристиках морского волнения // Акуст. журн. 2011. Т.57. №6. С.818-827.

80. * Е. Л. Бородина, Б. М. Салин, М. Б. Салин. Алгоритмы преобразования 3d спектров поверхностного волнения, используемые при расчете частотно-угловых характеристик реверберации // Акуст. журн. 2012. Т.58, №6, С. 710-722.

81. Караев В.Ю., Каневский М.Б., Мешков Е.М. Измерение параметров поверхностного волнения подводными акустическими системами: обсуждение концепции прибора // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 2010. Т.53. №9-10. С.634-645

82. P. A. Hwang, D. W. Wang, Е. J. Walsh, et al., "Airborne measurements of the wavenumber spectra of ocean surface waves. Part II: Directional distribution", J. Phys. Oceanogr., vol. 30, no. 11, pp. 2768-2787, Nov. 2000.

83. R.Vicen-Bueno, C. Lido-Muela, J.C. Nieto-Borge, "Estimate of significant wave height from non-coherent marine radar images by multilayer perceptrons", EURASIP J. Adv. in Signal Proc., Apr 2012.

84. Баханов В. В., Богатое Н. А., Волков А. С., Ермошкин А. В. и др. Натурные исследования масштабов изменчивости гравитационно-капиллярных поверхностных волн и приводного ветра в шельфовой зоне Черного моря // Изв. РАН. ФАО, 2010. Т. 46. №2. С. 255-262

85. R. Rocholz, "Spatio-temporal measurement of short wind-driven water waves", Ph. D. dissertation, Comb. Facult. Natur. Sci and Math., Ruperto-Carola Univ., Heidelberg, Germany, 2008.

86. Лучинин А. Г., Долин Л. С., Турлаев Д. Г. О коррекции изображений подводных объектов при неполной информации о поверхностном волнении // Изв. РАН. ФАО. 2005. Т. 41. №2. С. 272-277.

87. G. Gallego, F. Fedele, A. Yezzi, A. Benetazzo, "A variational wave acquisition stereo system for the 3-D Reconstruction of oceanic sea states" in Proc. ASME 2011 30th Int. Conf. On Ocean, Offshore and Arctic Eng. OMAE2011, Rotterdam, Netherlands.

88. L. Mitnik, V. Dubina, O. Konstantinov et al, "Remote sensing of surface films as a tool for the study of oceanic dynamic processes" Ocean and Polar Res., vol. 31, no. 1, pp. 111-119, Mar 2009.

89. C. J. Zappa et al. "Retrieval of short ocean wave slope using polarimetric imaging", Meas. Sci. Technol., vol. 19, no. 5, pp. 1-13, May 2008.

90. * В. M. Salin, M. B. Salin. Methods Of Measurement The Three-Dimensional Wind Waves Spectra, Based On The Processing Of Video Images Of The Sea Surface // arXiv: 1303.5248

91. Гонсалес P., Вудс P., Эддинс С. Цифровая обработка изображений в среде Matlab. М.: Техносфера, 2006. 616 с.

92. J. V. Toporkov, М. A. Sletten, "Numerical simulations and analysis of wide-band range-resolved HF backscatter from evolving ocean-like surfaces", IEEE Trans. Geosci. Remote Sens., vol. 50, no. 8, Aug 2012.

93. * Б. M Салин, Е.Л. Бородина, М.Б. Салин. Оценка поверхностной реверберации и характеристик ветрового волнения, выполненные на основе анализа видеоизображения морской поверхности // Сб. тр. XXII сессии РАО, Москва. Т.2. М.: ГЕОС, 2010. С.305-308

94. Матвеев А.Л., Орлов Д.А., Родионов А.А., Салин Б. М., Турчин В.И. Сравнительный анализ томографических методов наблюдения неоднородностей в условиях мелкого моря // Акустический журнал, 2005, т. 51, № 2, с. 268-279.

95. В. Lei, Y. Ma, K. Yang. Acoustic field aberration caused by underwater forward scattering with application to intrusion range estimation // Proc. of ECUA-2012, Edinburgh, UK, pp. 153-158.

96. D.G. Crighton. The 1988 Rayleigh medal lecture: fluid loading - the interaction between sound and vibration // J. Sound Vibr. 1989,_V.133„No. 1. .1-27.

97. G. Maidanik. Surface-impedance nonuniformities as wave-vector converters // JASA. 1969. Vol. 46. No. 5A. P. 1062.

98. Lyon R.H., Maidanik G. Power flow between linearly coupled oscillators // JASA, 1962. V. 34, No. 5. P. 623-639.

99. Степанов В.Б., Тартаковский Б.Д. О статистическом методе расчета вибрации сложной конструкции // Акуст. журн. 1987. Т. 23. В.4. С. 743-750.

100. Е. Skudrzyk. The mean-value method of predicting the dynamic response of complex vibrators//JASA. 1980. V. 67. No. 4. P. 1105-1135.

101. S. Kirkup. The Boundary Element Method in Acoustics. Integrated Sound Software, 1988 (Available online at: http://www.boundary-element-method.com)

102. L. Gilroy, D. Brennan, R. Byers. Predicting target echo strength of marine mammals // Proc. of ICS V-16, Krakow, Poland, 2009.

103. Karasalo I. Transient acoustic scattering from a small underwater vehicle in shallow water // Proc. of ICSV-16, Krakow, Poland. 2009

104. S. D. Anderson, K.G. Sabra, M.E. Zakharia, J.-P. Sessarego. Time-frequency analysis of the bistatic acoustic scattering from a spherical elastic shell // JASA, 2012, Vol. 131, No. 1. P. 164-173

105. Басов K.A. ANSYS в примерах и задачах. - М.: КомпьютерПресс, 2002. - 224 с.

106. Kallivokas L.F., BielakJ., МасСату R.C. Symmetric Local Absorbing Boundaries in Time and Space // Journal of Engineering Mechanics. 1991. V. 117(9). P.2027-2048

107. Kallivokas L.F., Lee S. Local absorbing boundaries of elliptical shape for scalar wave propagation in a half-plane // Finite Elements in Analysis and Design. 2004. V.40(15). P.2063-2084.

108. Постное В.А., Дмитриев С.А.] Елтышев Б.К, Родионов А.А. Метод суперэлементов в расчетах прочности инженерных сооружений. JL: Судостроение, 1979. 288с .

109. G. Maidanik, J Dickey. Reflection of incident pressure waves by ribbed panels // JASA. 1991. Vol. 90. No. 4. Pt.l. P. 2124 - 2138.

110. P.E.Hagen, N.Stoerkersen, K.Vestgaard, P.Kartvedt. The HUGIN 1000 Autonomous Underwater Vehicle for Military Applications // Proc. of Oceans 2003 MTS/IEEE, San Diego, CA, USA

111. J. McLaughlin, B. Hamschin, G. Okopal. Estimating object size using low-frequency methods // Proc. of UAM-2011, Kos, Greece.

112. Никифоров А. С. Об излучении задемпфированных пластин // Акуст. журн. 1963. Т. 9. № 2. С. 243-244

113. ИИ. Клюкин, А.А. Клещев. Судовая акустика. — Л.: Судостроение, 1981. С. 5-49.

114. S. Markus. The Mechanics of Vibrations of Cylindrical Shells, Studies in applied mechanics 17, Elsevier. (1988)

115. P. Dahl, P. Reinhall. Observations of underwater sound from impact pile driving using a vertical line array // Proc. of ECUA-2012, Edinburgh, UK, pp. 1340-1347.

116. П.И. Коротин, A.B. Лебедев. Излучение звука неоднородными механическими системами // Виброакустические поля сложных объектов и их диагностика. Сб. науч. тр. ИПФ АН СССР. Горький, 1989. С. 8-34.

117. Дудник Р.А., Музычук О.В., Фиякселъ Э.А. Излучение цилиндрической оболочки с локальной массой // Акуст. журн. 1988. Т.34. №5. С. 834

118. Дудник Р.А., Фиякселъ Э.А. Излучение цилиндрической оболочки с жесткозакреп-ленной распределенной массой // Виброакустические поля сложных объектов и их диагностика. Сб. науч. тр. ИПФ АН СССР. Горький, 1989. С. 45-57.

119. Ю.И. Бобровнщкий. Импедансная теория рассеяния звука: общие соотношения // Акуст. журн., 2006, Т. 52, №5, с. 601-606.

120. Ю.И. Бобровницкий. Импедансная теория рассеяния и поглощения звука: условно лучший поглотитель и предельные возможности пассивных рассеивателей и поглотителей // Акуст. журн., 2007, Т. 53, №1, с. 113-118.

121. Fawcett J. A., Sildam J., Trevorrow М. Numerical and experimental investigations of transformations of near-field to far-field scattering measurements // Defence R&D Canada Atlantic Technical Memorandum, TM 2006-082, 2006. 46 p.

122. Матвеев А.Л., Коротин П.И, Турчин В.И., Суворов А.С. Реконструкция диаграмм направленности сложных источников с использованием многоэлементной приемной системы в ближнем поле // Тр. X всерос. конф. «Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики». Спб.: «Наука», 2010. С.128-131.

123. * М.Б. Салин. Построение и анализ матрицы рассеяния для неоднородных цилиндрических оболочек // Акустика океана. Доклады XIII школы-семинара им. акад. Л.М. Бреховских, совм. с XXIII сессией РАО. М.:ГЕОС, 2011. С. 147-150

124. * М.В. Salin. Formation of the physical model of a scatterer on the basis of calculations with use of a finite element model of the object in the medium // Proc. of Forum Acusticum 2011. Aalborg, Denmark. P. 173-178.

125. * M. Salin, A. S. Suvorov. Application of energy relations at modeling scattering by FEM on resonant frequencies // Proc. Meetings on Acoust. (POMA). 2013. Vol. 17, 070081.

126. Г.В. Удалое. О низкочастотном излучении звука подкрепленной оболочкой // Акуст. журн. 1974. Т. 20. В. 5 С. 161-167.

127. A.A. Клещев, Е.И. Кузнецова. Низкочастотное рассеяние упругими цилиндрическими оболочками // Акуст. журн., 2011. Т. 57. № 3. С. 381-386.

128. J.M. Lopez-Sanchez, J. Fortuny-Guasch. 3-D Radar Imaging Using Range Migration Techniques // IEEE Trans, antennas and propag, 2000. Vol. 48. No. 5. P. 728-737

129. Турчин В.И., Фикс И.Ш., Шаронов Г.А. Многоракурсный апертурный синтез // Изв. вузов. Радиофизика. 2003. Т. 46. №7. С. 598-609.

130. Салин Б.М. Восстановление сигнала широкополосного протяженного источника в его дальней зоне // Методы акустической диагностики неоднородных сред. Сб. научных трудов. Нижний Новгород.: ИПФ РАН. 2002. С. 107-122.

131. Салин Б.М. Оценка точности амплифазометрических методов измерения характеристик дальних полей с использованием линейной решетки гидрофонов, расположенной в ближнем поле источника. Сб. тр. XX сессии РАО. Т.2. М.:ГЕОС. 2008. С.24-27.

132. Ткалич В.В., Соков A.M., Емельянов М.Б. Разработка многоканального генератора ШИМ-сигнала на базе микросхемы с программируемой логикой // Труды X всероссийской конференции «Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики». Спб.: «Наука», 2010. С.171-174.

133. Теверовский В.И, Теверовский Г.В. Оптимальная энергетическая фильтрация в задаче измерения уровней шумоизлучения движущегося излучателя в присутствии интенсивных помех // Материалы научно-технической конференции «Проблемы метрологии гидрофизических измерений ПМГИ-2006.» М.: ФГУП ВНИИФТРИ. 2006. Ч. 2. С. 6-10.

Список публикаций автора по теме диссертации

1. [60*] Е. Л. Бородина, М. Б. Салин. Оценка пространственно-временных характеристик поверхностного волнения по видеоизображению. // Известия РАН. Физика Атмосферы и Океана. 2010. Т. 46. № 2. С. 263-273

2. [43*] Б.М. Салин, О.Н. Кемарская,- М.Б. Салин. Ближнепольное измерение характеристик рассеяния движущегося объекта, основанное на доплеровской фильтрации сигнала// Акустический журнал. 2010. Т.56. №6. С. 802-812.

3. [29*] М. Б. Салин, Е. М. Соков, А. С. Суворов. Расчет бистатической силы цели сложных многорезонансных оболочек методом конечных элементов // Акуст. журн. 2011. Т.57. № 5. С. 709-716

4. [79*] Салин Б.М., Салин М.Б. Методы расчета низкочастотной поверхностной реверберации при известных характеристиках морского волнения //Акуст. журн. 2011. Т.57. №6. С.818-827.

5. [30*] М.Б. Салин, Е.М. Соков, A.C. Суворов. Численный метод исследования акустических характеристик сложных упругих систем на основе суперэлементов и аналитических граничных условий // Научно-технический сборник «Гидроакустика». 2011 Вып. 14 №2 С.36-46

6. Б. М. Салин, М. Б. Салин, R. С. Spindel Расчет спектра реверберацонной помехи для доплеровской схемы локации // Акуст. журн. 2012. Т.58, № 2, С. 258-266.

7. [80*] Е. Л. Бородина, Б. М. Салин, М. Б. Салин. Алгоритмы преобразования 3d спектров поверхностного волнения, используемые при расчете частотно-угловых характеристик реверберации // Акуст. журн. 2012. Т.58, №6, С. 710-722

8. М.Б. Салин. Измерение поверхностных волн оптическим методом // Труды XI научной конференции по радиофизике, посвященной 105-летию со дня рождения М.Т. Грехо-вой (Нижний Новгород, 7 мая 2007 г.). Н.Новгород: Изд-во Нижегородского госуниверситета, 2007, с. 189-191

9. М.Б. Салин. Измерение характеристик поверхностного волнения с помощью видеосъемки отградуированной вешки // Сб. трудов XX сессии РАО. Т.2.- М.: ГЕОС, 2008, с.32-35

10. Е.Л. Бородина, М.Б. Салин. Измерение пространственных и временных характеристик поверхностного волнения, определяющих рассеяние звука взволнованной поверхностью // Сб. трудов XX сессии РАО. Т.2.- М.: ГЕОС, 2008, с.380-383

11. Е.Л. Бородина, М.Б. Салин. Определение по видеоизображению морской поверхности характеристик волнения, влияющих на акустическую реверберацию. // Ежегодник

РАО "Акустика неоднородных сред". Сб. трудов школы-семинара под руководством проф. С.А. Рыбака. Троицк.:Тровант. 2008. Вып. 9. С. 40-49.

12. М. Б. Салин, Ю. И. Троицкая. Расчет коэффициента сопротивления взволнованной поверхности // Труды XIII научной конференции по радиофизике, посвященной 85-летию со дня рождения М.А. Миллера. Н.Новгород.:«ТАЛАМ»„ 2009. С.174-175

13. М. Б. Салин, А. С. Суворов. Создание плоской волны при решении задач рассеяния методом конечных элементов // Труды XIII научной конференции по радиофизике, посвященной 85-летию со дня рождения М.А. Миллера. Н.Новгород.:«ТАЛАМ», 2009. С.164-165.

14. E.L. Borodina, В.М. Salin, М.В. Salin. Estimating the surface reverberation and the wind wave characteristics from the video image of the sea surface // Proc. of ECUA-2010, Istanbul, Turkey, V.3, 2010. P. 1619-1625

15. Я M Salin, M.B. Salin, R.C. Spindel. Investigation of the Influence of Wind Waves on the Spectral and Angular Characteristics of Sea Surface Reverberation from a CW Source // Proceedings of MTS/IEEE OCEANS, Seattle, USA, 2010

16. [93*] Б. M Салин, Е.Л. Бородина, М.Б. Салин Оценка поверхностной реверберации и характеристик ветрового волнения, выполненные на основе анализа видеоизображения морской поверхности // Сб. тр. XXII сессии Российского акустического общества, Москва. Т.2. М.: ГЕОС, 2010. С.305-308

17. [45*] Б.М. Салин, О.Н. Кемарская, М.Б. Салин. Ближнепольные методы измерения характеристик рассеяния движущегося объекта // Сб. тр. XXII сессии РАО, Москва. Т.2. М.: ГЕОС, 2010. С.37-40

18. П.И.Коротин, Б.М.Салин, М.Б.Салин, Е.М.Соков, А.С.Суворов. Расчет рассеяния звука на трехмерных упругих телах и верификация результатов математического моделирования // Труды X всероссийской конференции прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Спб.: «Наука», 2010. С.347-350

19. М.В. Salin, O.N. Kemarskaya, В.М. Salin. Experimental near-field measurement of scattering characteristics of the moving object based on the Doppler signal filtering // Proc. of ECUA-2010, Istanbul, Turkey, V.3, 2010. P.1465-1472.

20. M.B. Salin, E.M. Sokov, A.S. Suvorov. Calculation of the acoustic bistatic target strength of objects with complicated internal structure using FEM // Proc. ECUA-2010, Istanbul, Turkey, V.2, 2010. P.l 117-1124.

21. [123*] М.Б. Салин. Построение и анализ матрицы рассеяния для неоднородных цилиндрических оболочек // Акустика океана. Доклады XIII школы-семинара им. акад. Л.М. Бреховских, совм. с XXIII сессией РАО. М.:ГЕОС, 2011. С. 147-150

22. М.Б. Салин, Е.М. Соков, А. С. Суворов.

Н

менение метода суперэлементов для моде-

лирования излучения и рассеяния звука сложными составными объектами // Акустика океана. Доклады XIII школы-семинара им. акад. Л.М. Бреховских, совм. с XXIII сессией РАО. М.:ГЕОС, 2011. С.151-154

23. М.В. Salin, E.L. Borodina, В.М. Salin. Calculations of reverberation levels and patterns, based on measured surface roughness field: theory and experiment // Proc. of Forum Acusti-cum 2011. Aalborg, Denmark. P. 2519-2524.

24. [124*] M.B. Salin. Formation of the physical model of a scatterer on the basis of calculations with use of a finite element model of the object in the medium // Proc. of Forum Acusticum 2011. Aalborg, Denmark. P. 173-178.

25. Б.М. Салин, М.Б. Салин. Методы расчета основных характеристик реверберации, обусловленной рассеянием низкочастотных тональных и тонально-импульсных сигналов на взволнованной поверхности моря // Сб. трудов «сессия научного совета РАН по акустике и XXIV сессия РАО» Т.2. М.:ГЕОС, 2011, С.267-271

26. Ю.И. Троицкая, Д.А. Сергеев, В.И. Казаков, Н.А. Богатое, М.Б. Салин Моделирование механизмов взаимодействия океана и атмосферы при экстремальных гидрометуслови-ях // Тр. Гос. океанографическогого института. В.213. М.:2011 С.33-44 (1ая всерос. конф. По прикладной океанографии 26-28 окт 2011, ГОИ, Москва)

27. [61*] М.В. Salin. Express method for estimating 3D characteristics of surface roughness, used for acoustical reverberation predictions // Proc. of ECUA-2012, Vol.34. Pt.3, 2012, pp.

28. E.L. Borodina, B.M. Salin, M.B. Salin. Determination of the frequency-angular characteristics of surface reverberation using the fast processing of the on-site 3D roughness spectra // Proc. of ECUA-2012, Vol.34. Pt.3., 2012, pp. 613-618

29. Е.Л.Бородина, Б.М. Салин, М.Б. Салин. Алгоритмы быстрого расчета частотно-угловых характеристик реверберации на основании 3D спектров поверхностного волнения // Сборник трудов Научной конференции «Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия РАО» Т.2. - М.: ГЕОС, 2012. С. 186-190

30. М. Б. Салин. Оптический метод экспресс оценки Зх-мерных характеристик ветрового волнения // Сб. тр. XVII Нижегородская сессия молодых ученых. Естественные, математические науки. Нижний Новгород. 2012. С.72-76.

31. [125*] М. Salin, A. S. Suvorov. Application of energy relations at modeling scattering by FEM on resonant frequencies // Proc. Meetings on Acoust. (POMA). 2013. Vol. 17, 070081.

748-755

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.