Оценка амплитудно-частотной характеристики источника звука по измерениям в бассейне с отражающими границами

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Приведены результаты лабораторного эксперимента по тестированию метода реконструкции звукового поля, возбуждаемого калибруемым источником в свободном пространстве, по измерениям поля, возбужденного тем же источником в бассейне с отражающими границами. Процедура реконструкции базируется на использовании эталонного акустического монополя и сопоставлении полей, излученных им из специально выбранных точек бассейна, с полем калибруемого источника. Выполнена оценка частотной зависимости интенсивности поля калибруемого источника, усредненной по сфере большого радиуса.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. К. Бахтин

Институт прикладной физики Российской Академии наук; Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Email: viro@ipfran.ru
Россия, 603950, Нижний Новгород, ул. Ульянова 46; 603022, Нижний Новгород, пр. Гагарина 23

А. Л. Вировлянский

Институт прикладной физики Российской Академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: viro@ipfran.ru
Россия, 603950, Нижний Новгород, ул. Ульянова 46

М. С. Дерябин

Институт прикладной физики Российской Академии наук; Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Email: viro@ipfran.ru
Россия, 603950, Нижний Новгород, ул. Ульянова 46; 603022, Нижний Новгород, пр. Гагарина 23

А. Ю. Казарова

Институт прикладной физики Российской Академии наук

Email: viro@ipfran.ru
Россия, 603950, Нижний Новгород, ул. Ульянова 46

Список литературы

  1. Bobber R.J. Underwater electroacoustic measurement. CA: Peninsula Press, Los Altos, 1988.
  2. Robinson S.P. Review of methods for low frequency transducer calibration in reverberant tanks. NPL Report CMAM 034. 1999.
  3. Robinson S.P., Hayman G., Harris P.M., Beamiss G.A. Signal-modeling methods applied to the free-field calibration of hydrophones and projectors in laboratory test tanks // Meas. Sci. Technol. 2018. 29:085001.
  4. Исаев А.Е., Матвеев А.Н. Градуировка гидрофонов по полю при непрерывном излучении в реверберирующем бассейне // Акуст. журн. 2009. Т. 55. № 6. С. 727–736.
  5. Исаев А.Е., Матвеев А.Н. Применение метода скользящего комплексного взвешенного усреднения для восстановления неравномерной частотной характеристики приемника // Акуст. журн. 2010. Т. 56. № 5. С. 651–654.
  6. Исаев А.Е., Николаенко А.С., Черников И.В. Подавление реверберационных искажений сигнала приемника с использованием передаточной функции бассейна // Акуст. журн. 2017. Т. 63. № 2. С. 165–174.
  7. Virovlyansky A.L., Deryabin M.S. On the use of the equivalent source method for free-field calibration of an radiator in a reverberant tank // J. Sound. Vibr. 2019. V. 455. P. 69–81.
  8. Вировлянский А.Л., Казарова А.Ю., Любавин Л.Я. Реконструкция диаграммы направленности источника звука в свободном пространстве по измерениям его поля в бассейне // Акуст. журн. 2020. Т. 66. № 5. С. 509–516.
  9. Koopmann G.H., Song L., Fahnline J.B. A method for computing acoustic fields based on the principle of wave superposition // J. Acoust. Soc. Am. 1989. V. 86. № 6. P. 2433–2438.
  10. Бобровницкий Ю.И., Томилина Т.М. Общие свойства и принципиальные погрешности метода эквивалентных источников // Акуст. журн. 1995. Т. 41. № 5. С. 737–750.
  11. Johnson M.E., Elliott S.J., Baek K-H., Garcia-Bonito J. An equivalent source technique for calculating the sound field inside an enclosure containing scattering objects // J. Acoust. Soc. Am. 1998. V. 104. № 3. P. 1221–1231.
  12. Mao J., Wang Z., Liu J., Song D. A Forward- Backward Splitting Equivalent Source Method Based on S- Difference // Appl. Sci. 2024. V. 14. № 3. P. 1086.1–1086.17.
  13. Gounot Y.J.R., Musafir R.E. Simulation of scattered fields: some guidelines for the equivalent source method // J. Sound. Vibr. 2011. V. 330. № 15. P. 3698–3709.
  14. Lee S. Review: the use of equivalent source method in computational acoustics // J. Comput. Acoustics. 2017. V. 25. № 1. 1630001.
  15. Fernandez-Grande E., Xenaki A., Gerstoft P. A sparse equivalent source method for near-field acoustic holography // J. Acoust. Soc. Am. 2017. V. 141. № 1. P. 532–542.
  16. He T., Mo S., Fang E., Wang M., Zhang R. Modeling three-dimensional underwater acoustic propagation over multi-layered fluid seabeds using the equivalent source method // J. Acoust. Soc. Am. 2021. V. 150. № 4. P. 2854–2864.
  17. Golub G.H., Van Loan C.F. Matrix computations. Baltimore: The John Hopkins University Press, 1989.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Позиции ЭИ (точки в центре) и приемных гидрофонов (небольшие цилиндры).

Скачать (64KB)
3. Рис. 2. Вверху: гидрофон B&K 8103, используемый в качестве эталонного монополя. Внизу: калибруемый источник.

Скачать (158KB)
4. Рис. 3. Точки показывают отношения амплитуд КИ и ЭМ для всех 729 пар на частоте 7 кГц. В левом верхнем углу показана гистограмма распределения этих отношений.

Скачать (55KB)
5. Рис. 4. Оценки отношения интенсивностей КИ и ЭМ, полученные с использованием оценок отношения амплитуд этих источников (жирная сплошная кривая), (тонкая сплошная кривая), (пунктир) и (точки).

Скачать (48KB)

© Российская академия наук, 2024