Акустические методы исследования газовых пузырьков в морской воде

• Автор: Кленин, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 01.04.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 114 c. : ил

~ИЯ ВАК С

Я і^ОТОіІС ■

ГЛАВА I. ОБЗОР ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ ГАЗОВЫХ ПУЗЫРЬКОВ В ВОДЕ

1.1. Теоретические представления

1.1.1. Распространение звука

в среде с включениями

1.1.2. Амплитуда рассеяния звука на газовом пузырьке и постоянная затухания

колебаний пузырька

1.1.3. Связь функции распределения пузырьков по размерам и сечения обратного рассеяния звука в жидкости с пузырьками
1.1.4. Затухание звука и дисперсия скорости
звука в жидкости с пузырьками газа
1.2. Основные экспериментальные методы исследования концентрации и распределения по размерам фазовых включений в жидкости
1.3. Параметрические акустические излучатели
1.4. Обзор данных о концентрации и функции распределения пузырьков по размерам в море
ГЛАВА 2. ДИСТАНЦИОННЫЕ АКУСТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ГАЗОВЫХ ПУЗЫРЬКОВ В МОРЕ
2.1. Экспериментальная установка для исследования газовых пузырьков в море акустическими методами
2.2. Характеристики параметрических
акустических излучателей

2.3. Методика проведения экспериментов,
записи и обработки информации
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОБРАТНОГО РАССЕЯНИЯ ЗВУКА, РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ГАЗОВЫХ ПУЗЫРЬКОВ ПО РАЗМЕРАМ И ЗАТУХАНИЯ ЗВУКА В МОРЕ
3.1. Обратное рассеяние звука в воде,
содержащей газовые пузырьки
3.2. Дистанционные исследования распределения пузырьков по размерам в море с применением параметрических акустических излучателей
3.3. Влияние пузырьков на коэффициент
затухания звука и нелинейный параметр
3.4. Исследование затухания звука и функции распределения пузырьков
по размерам в пелене пузырьков
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ФАЗОВЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ В ЖИДКОСТИ МЕТОДОМ НЕСТАЦИОНАРНОГО РАССЕЯНИЯ И ЗАТУХАНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ
4.1. Основные теоретические предпосылки
4.2. Экспериментальная аппаратура и методика проведения исследований
4.3. Экспериментальное исследование нестационарного рассеяния акустических импульсов в море
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

2.3. Методика проведения экспериментов, записи и обработки информации
Экспериментальная установка, структура которой описана ранее в п. 2.1, использовалась для выполнения работ по исследованию уровня обратного рассеяния звука, а также по измерению коэффициента затухания звука в приповерхностной части деятельного слоя моря.
При проведении экспериментов по исследованию обратного рассеяния звука преобразователь параметрического излучателя и приемные гидрофоны фиксировались на поворотно-выдвижном устройстве, которое могло быть установлено на борту судна-носителя или на платформе. На рис. 2.9 приведен общий вид преобразователей и приемного гидрофона, расположенных на поворотно-выдвижном устройстве. Поскольку низкочастотное поле параметрического акусти- . ческого излучателя формируется на значительном расстоянии от преобразователя, например, для излучателя с центральной частотой накачки 150 кГц это расстояние порядка Юм, то исследовать структуру сигналов обратного рассеяния на малых глубинах можно только путём анализа сигналов в том случае, когда акустическая ось излучателя направлена под малыми углами к поверхности. Однако, в большинстве случаев, устанавливать параметрический излучатель вблизи поверхности нежелательно по ряду причин. Во-первых, область формирования сигналов низкой частоты в этом случае будет располагаться в зоне наиболее насыщенной пузырьками, причем концентрация их сильно флуктуирует под воздействием метеоусловий и других причин [5,16-28,39], что может отразиться на параметрах вторичного поля излучателя (см. п. 1.3). Во-вторых, при распро-