Распространение акустических волн в верхней атмосфере

• Автор: Дробжева, Яна Викторовна
• Шифр специальности: 25.00.29
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Алматы
• Количество страниц: 143 с. : ил.

Содержание
Введение
1 Теория распространения акустических волн в неоднородной атмосфере
1.1 Вывод нового уравнения и его решение, описывающие эволюцию формы и время распространения акустического импульса
в неоднородной атмосфере
1.2 Модель воздействия акустических волн на атмосферу и ионосферу
от точечного взрыва
1.3 Проверка работоспособности модели на основе экспериментального материала, полученного во время калибровочного взрыва
1.4 Методика определения мощности наземного химического
взрыва
1.5 Определение мощности взрыва на химическом комбинате в Р1іхЬогои§]і
2 Пространственно-временные характеристики акустических и ионосферных возмущений от точечного взрыва
2.1 Пространственно-временные характеристики акустических
полей
2.2 Пространственно-временные характеристики возмущений электронной концентрации
2.3 Пространственно-временные характеристики возмущений доплеровского сдвига частоты
3 Модель распространения акустических волн в атмосфере и их воздействие на ионосферу от протяженного источника
3.1 Экспериментальная проверка формул, описывающих движение земной поверхности во время подземных ядерных взрывов и модель движения земной поверхности
3.2 Модель генерации и распространения акустических волн от подземного ядерного взрыва в атмосфере и их воздействие на ионосферу

4 Проверка работоспособности модели на основе экспериментального материала, полученного во время подземных ядерных взрывов
4.1 Определение мощности подземного ядерного взрыва, Советско-Американский эксперимент
5 Модель распространения ударных и акустических волн от цилиндрического источника и их воздействие на ионосферу
5.1 Модель воздействия акустических волн в атмосфере от цилиндрического источника на атмосферу и ионосферу
5.2 Ударная волна, генерируемая полетом ракетоносителя, и
вызванное ею ионосферное возмущение
Заключение
Список использованных источников

Таким образом, новое выражение позволяет адекватно воспроизвести временную форму начального акустического импульса. При этом площади фазы сжатия и фазы разрежения импульса оказываются равными, что соответствует закону сохранения количества движения. Выражение (24) использовалось в дальнейшем при моделировании.
Необходимо отметить, что формулы (22) и (23) справедливы для случая однородной атмосферы. Чтобы скорректировать давление Дри и длительность 1:и на начальном фронте волны при переходе от однородной к неоднородной атмосфере для различных углов выхода акустического луча, использовались выражения, полученные нами на основе закона сохранения количества движения для неоднородной атмосферы [86]
где индекс “Р’ используется для обозначения параметров акустического импульса на начальном фронте волны для различных углов выхода акустического луча.
Для расчета характеристик акустических волн во время их распространения от начального волнового фронта до высот ионосферы использовались формулы (19), (20) и (21), полученные для случая распространения акустической волны вдоль оси г в неоднородной атмосфере, которые также справедливые и для случая однородной атмосферы. Формулы (19), (20) и (21) могут быть использованы для расчета акустических волн в радиальном направлении, если заменить би на бг. Чтобы рассчитать распространение акустических волн для произвольного угла распространения 9 относительно оси х, высотные профили параметров атмосферы заменялись ступенчатыми функциями и в пределах каждой ступеньки атмосфера считается однородной, а, следовательно, направление оси г выбаралось произвольно. Поэтому в пределах каждой ступеньки расчет формы профиля акустического импульса проводился вдоль направления акустического луча с учетом неоднородности атмосферы. Сопоставление с экспериментом показало, что для получения достоверных результатов размер ступеньки достаточно выбрать равным 1 км.
Полагаем, что
где 61 = йи/собВ .
Чтобы проверить и скорректировать проводимые расчеты использовалась следующая методика.

—> ^ =*и(си/сг)>