Исследование модового распространения сигнала параметрической антенны в мелком море в зависимости от пространственной ориентации излучателя Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

Секция акустики и медицинской техники

фазового пространства т=4 для различных расстояний от преобразователя накачки (на его оси).

Таблица 1

10 см 20 см 30 см 40 см 50 см 60 см 70 см 80 см 90 см 100 см

X, 0,085 0,141 0,133 0,202 0,118 0,094 0,099 0,091 0,312 0,170

-0,009 0 0,012 0,034 0,015 -0,019 0,006 -0,019 0,003 0,018

Х3 -0,092 -0,089 -0,104 -0,083 -0,131 -0,113 -0,172 -0,163 -0,109 -0,088

X4 -0,559 -0,533 -0,479 -0,441 -0,479 -0,401 -0,494 -0,472 -0,421 -0,366

Наличие положительной максимальной экспоненты Ляпунова Х1 говорит о том, что поведение данной системы можно считать хаотическим или, по крайней мере, квазихаотическим.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Lauterborn W., Parlitz U. Methods of chaos physics and their application to acoustics. // J. Acoust. Soc. Am. V. 84. P. 1975-1993. 1988.

2. Новиков Б.К., Руденко ОМ., Тимошенко В.И. Нелинейная гидроакустика. - J1.: Судостроение, 1981. -264 с.

3. Dataplore package. http://www.ixellence.com

4. Кузнецов С.П. Динамический хаос (курс лекций). - М.: Изд-во Физико-математической литературы, 2001. -296 с.

УДК 534.232

ДА. Кравчук, С.П. Тарасов ИССЛЕДОВАНИЕ МОДОВОГО РАСПРОСТРАНЕНИЯ СИГНАЛА ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ АНТЕННЫ В МЕЛКОМ МОРЕ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ОРИЕНТАЦИИ ИЗЛУЧАТЕЛЯ

Рассмотрим акустический волновод, в котором введем декартову систему координат (x,y,z).Cчитаем, что волноводный характер распространения может быть обусловлен как наличием отражающих границ (дно, поверхность), так и неоднородностью скорости звука по глубине. Предполагается, что накачка является бигармонической с частотами ш1 и ю2 ( | - ю2 |= О <<ю2) . В приближении заданного поля накачки акустическое

s ( )

уравнению: Aps + K2 n 2(z) ps =-6(z) p1(x, y, z) p * 2(x, y, z), где K=Q/Co,

n(z)=co/c(z) - показатель преломления среды, C0 -скорость звука на оси волновода.

С точки зрения физики нелинейного взаимодействия акустических волн, в изоскоростном плоском волноводе с отражающими границами характерными являются наличие специфической модовой структуры поля, геометрической дисперсии, появление фазовых сдвигов при отражении звуковых волн от границ. Проявляя все эти важные для теории нелинейных взаимодействий особенности, плоский волновод в то же время служит простейшей моделью реального мелкого моря.

В случае многократных переотражений пучка накачки от границ конечный результат параметрического взаимодействия определяется интерференцией полей

x1 0, -

дого участка определяются граничными условиями на стенках волновода

Известия ТРТУ

Специальный выпуск

* = С (-)е(р=%?к о,в).

48тС3 \п) Н т (Хт*)

На основе полученной формулы можно построить вертикальную структуру поля ВРЧ в направлении оси излучателя при различном заглублении излучающей , , сторону дна. Расчет проводился для ВРЧ 15 и 30 кГц при глубине волновода 3м. Мт (0, в) - диаграммный множитель, описывающий угловое распределение. Доказано, что фазовые сдвиги между взаимодействующими волнами, возникающие при их переотражениях от границ, приводят к появлению многолепе-стковости угловой структуры поля ПИ в горизонтальной плоскости.

, , можно достаточно селективно возбуждать низшие волноводные моды. Они, как , , однородное по глубине озвучивание толщи канала и, обладая наименьшим затуха-, .

УДК 681.883

В.Ю. Вишневецкий ИССЛЕДОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА ВОДЫ В ГОРНЫХ РЕКАХ И КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ЕЕ СОСТОЯНИЯ

В настоящее время, когда антропогенное воздействие на природные процессы стало одним из наиболее значимых экологических факторов, определяющих новые условия существования биологических систем, особо актуальной является

,

техногенной нагрузки как на человека, так и на природу в целом. Существующая система оценки качества воды, построенная на основе данных химико-

, , затем сравнивает их концентрации с предельно допустимыми и на этой основе позволяет сделать вывод об "опасности" или "безопасности" для биоты и человека комплексного воздействия всех этих веществ. Данная методика имеет некоторые недостатки: во-первых, химический анализ позволяет установить концентрации относительно небольшого числа потенциально опасных и уже известных мутагенных и токсичных веществ, в то время как тот компонент, концентрация которого не определена, может оказывать сильное негативное влияние на качество воды; во-вторых, стоимость проведения химического анализа достаточно высока, и процедура проведения требует развитой приборной базы и наличия квалифицированных .

Для улучшения оценки качества воды предлагается методика, в которой наряду с химико-анадитическим анализом проводится анализ микробиологических и

. -. , который учитывает особенности горных рек. Экспериментальные работы проводились на территории Карачаево-Черкесской Республики для исследования водного бассейна реки Кубань.