Андреева И.Б. «Звукорассеивающие слои – акустические неоднородности толщи вод океана» с. 437-444

Звукорассеивающие слои (ЗРС) – акустические неоднородности океана, сформированные дискретными рассеивателями – мелкими морскими организмами. Обобщены результаты исследований рассеивающих свойств таких организмов и зависимостей их сечений рассеяния от структуры тела, размеров, частоты и ракурса облучения. Результаты этих исследований в принципе позволяют расчетным путем перейти к численным значениям акустических характеристик ЗРС. Однако существующая количественная биологическая информация о фауне слоев разных регионов Мирового океана для этих целей явно недостаточна и оценку акустических характеристик ЗРС приходится делать по результатам прямых натурных акустических измерений. Большая часть исследователей-акустиков работала в диапазоне частот 2–20 кГц и общее число точек, где проводились измерения, на акватории Мирового океана заметно превышает тысячу. Просмотрены и частично уже внесены в компьютерную базу данных результаты измерений, выполненных как в Акустическом институте (при нашем участии), так и в большей части научных публикаций других исследователей. На основании анализа этих материалов оценены возможные пределы изменений таких характеристик ЗРС как коэффициент объемного обратного рассеяния, его интеграл по глубине (сила слоя), глубины залегания слоев и типичные зависимости этих величин от частоты, времени суток и некоторых географических особенностей акваторий. Рассмотрены возможности решения обратных задач – оценки характеристик фауны звукорассеивающих слоев по результатам измерения их акустических характеристик.

Андронов И.В. «О волнах, распространяющихся вдоль узкой трещины в упругой пластине» с. 445-449

Классическая точечная модель трещины, справедлива лишь для "экспоненциально" узких по сравнению с толщиной пластины трещин, когда kW << ехр(–(kh)^–8/5), где W – ширина трещины, h – толщина пластины, k – волновое число. В связи с этим, полученные ранее результаты в ряде систем с трещинами, вообще говоря, должны быть пересмотрены с точки зрения усовершенствованной модели. Исследуются краевые волны, изученные ранее для случая бесконечно узкой трещины. Проведено численное исследование дисперсионных уравнений для волновых чисел симметричных и антисимметричных краевых волн в зависимости от параметров системы пластина–жидкость.

Балабаев С.М., Ивина Н.Ф. «Акустическое излучение цилиндрического пьезопреобразователя с внутренним твердым заполнением» с. 450-453

Комбинированным методом конечных и граничных элементов выполнен анализ акустического излучения цилиндрического пьезопреобразователя с внутренним твердым пассивным заполнением. Показано, что при заполнении пьезоцилиндра материалом с небольшим акустическим сопротивлением частотная характеристика чувствительности в режиме излучения такого пьезопреобразователя имеет при определенных геометрических размерах два максимума, аналогично водозаполненному (свободно-погруженному) пьезоцилиндру. Определены оптимальные геометрические размеры пьезопреобразователя, при которых достигается высокая чувствительность, небольшая неравномерность частотной характеристики и широкая полоса пропускания.

Бойко А.И., Тютекин В.В. «Система активного гашения звуковых полей, основанная на методе выделения пространственных гармоник» с. 454-460

Рассмотрена задача активного гашения поля, основанная на методе разделения этого поля на пространственные гармоники. В качестве пространственных гармоник берутся волновые функции Ламе, возникающие при решении уравнения Гельмгольца в эллипсоидальной системе координат – наиболее общей системе координат, в которой уравнение Гельмгольца допускает разделение переменных. Исследована работа системы активного гашения поля, состоящая из дискретного набора монопольных приемников и излучателей, расположенных на софокусных трехосных эллипсоидах и приведена ее блок-схема с описанием принципов работы каждого блока и связей между ними.

Бочаров Ю.В., Капустина О.А. «Особенности ориентационного искажения нематиков в условиях двухволнового воздействия» с. 461-467

Экспериментально исследовано изменение макроструктуры гомеотропно ориентированного нематика и его оптический отклик на двуволновое и традиционное одноволновое воздействия для частот ультразвукового диапазона. Показано, что в нематиках может быть создано новое пространственно-однородное ориентационное состояние директора в условиях взаимодействия когерентных продольной и вязкой волн.

Булатов И.Г., Романов В.Н. «Объемный пространственно-волновой фильтр для измерения частотно-волнового спектра турбулентных пульсаций давления в области малых волновых чисел» с. 468-472

Предложено использовать систему преобразователей, расположенных на противоположных поверхностях вязкоупругого слоя, для определения уровней частотно-волнового спектра турбулентных пульсаций давления в области малых волновых чисел. Показано, что по результатам измерений спектров мощности турбулентных пульсаций давления отдельным преобразователем и системой преобразователей с различными фазовыми распределениями можно определить уровни частотно-волнового спектра в области волнового числа, соответствующего резонансной волне в вязкоупругом слое.

Вировлянский А.Л., Казарова А.Ю., Любавин Л.Я., Стромков А.А. «Измерения разностей времен распространения сигналов вдоль лучей с борта дрейфующего судна» с. 473-478

Обсуждаются результаты обработки импульсных звуковых сигналов, зарегистрированных с борта дрейфующего судна в ходе томографического эксперимента в западной части Средиземного моря. Сигналы излучались точечным источником, стационарно установленным примерно на оси подводного акустического волновода (глубина оси около 125 м). Показано, что при регистрации на одиночный гидрофон возможность разрешения во времени звуковых сигналов, пришедших в точку наблюдения по разным лучам, существенно зависит от глубины приемника. На больших глубинах удается разрешать и идентифицировать приходы сигналов по отдельным крутым лучам, в то время как на малых глубинах эту задачу удается решить лишь для их четверок. Несмотря на обусловленные дрейфом вариации дистанции, разности времен приходов сигналов, пришедших по лучам, или их четверок неплохо согласуются с результатами расчетов по лучевой программе.

Галкин О.П., Панкова С.Д. «Корреляция гидроакустических сигналов в разнесенных точках пространства при направленном приеме в вертикальной плоскости» с. 479-486

Приводятся результаты экспериментальных исследований взаимной корреляции сигналов, принятых на различных дистанциях в Тихом океане, а также между сигналами, зарегистрированными в разных океанах. Излучался непрерывный псевдошумовой сигнал в диапазоне частот от 0.5 до 4.0 кГц. Прием сигналов, не касающихся границ волновода, осуществлялся с помощью антенн, остронаправленных (–2°) в вертикальной плоскости. Коэффициенты взаимной корреляции, измеренные между сигналами в точках приема, разнесенных по дистанции на 60 км, лежат в интервале от 0,74 до 0,93, а для разнесенных на 120 км – от 0,52 до 0,59. Между сигналами, принятыми в разных океанах (Атлантическом и Тихом, Атлантическом и Индийском, Тихом и Индийском) коэффициенты оказались также высокими (до 0,83).

Герасимов В.В., Гуляев Ю.В., Миргородский А.В., Миргородский В.И., Пешин С.В. «Пространственное разрешение пассивной локации на основе корреляционной обработки 4-го порядка» с. 487-493

Рассмотрены механизмы формирования и особенности пространственного разрешения при пассивной корреляционной локации. На основе геометрических соображений интерпретированы различия в продольном и поперечном разрешениях при расположении приемников излучения в одной плоскости. Проведены экспериментальные исследования пространственного разрешения корреляционного локатора. В результате обнаружено количественное согласование со сделанными теоретическими предсказаниями. Экспериментально полученный вид аппаратной функции близок к предсказанному на основе математического моделирования.

Гуревич С.Ю., Петров Ю.В., Прокопьев К.В., Шульгинов А.А. «Исследование влияния магнитного фазового перехода на спектр акустических импульсов, возбуждаемых лазерным импульсом в ферромагнетике» с. 494-498

Рассчитаны спектры продольных волн, возбуждаемых лазерным импульсом в ферромагнетике, в области температуры, близкой к температуре магнитного фазового перехода при термоупругом механизме их возбуждения. Разработана новая методика измерения спектральных компонент акустических волн с использованием пьезо- и эпектромагнитоакустических преобразователей.

Гусев Е.Л. «Качественные закономерности взаимосвязи параметров в слоистых структурах, реализующих предельные возможности» с. 499-503

Исследуются задачи синтеза слоистых структур с требуемыми свойствами при воздействии акустических волн. Необходимо так подобрать структуру слоистой системы, чтобы энергетические характеристики акустической волны были наиболее близки к требуемым зависимостям. Показано, что во взаимосвязи параметров в оптимальных структурах может существовать некоторый внутренний порядок, некоторая внутренняя симметрия. Знание этого факта позволяет осуществлять эффективное конструирование неоднородных структур, реализующих предельные возможности по достижению требуемых энергетических характеристик акустической воины.

Есипов И.Б., Иоханнессен О.Н., Наугольных К.А., Уанг Ю.Ю., Шанг И.С. «О применении параметрического излучателя для мониторинга пролива Фрама» с. 504-511

Методы дистанционного зондирования океана основаны на измерении времени распространения акустических сигналов вдоль определенной трассы. Эти методы успешно применяются в однородном океане, когда модовая структура остается практически постоянной в процессе распространения сигнала. В неоднородных слоях океана картина распространения звука сильно усложняется. По мере распространения сигнала происходит перераспределение энергии между модами. Изменяется порядок прихода сигналов, соответствующих различным модам. Для фиксированной моды время распространения сигнала не является монотонной функцией изменения характеристик морской среды. Применение направленных источников звука, возбуждающих звуковое поле заданного модового состава в широкой полосе частот существенно улучшает ситуацию, уменьшая эффекты модовых взаимодействий. Некоторые аспекты этой проблемы применительно к задаче мониторинга пролива Фрама параметрическим излучателем рассматриваются в данной статье. Проведено численное моделирование возбуждения звука направленным источником на основе решения параболического уравнения. Затем вычисляется модальный спектр полученного решения. Рассматривается модовая структура звукового поля при различной ориентации параметрического излучателя, его эволюция при распространении по трассе, возможности селективного зондирования различных слоев океана.

Иванов В.П. «Гашение шума в круглом волноводе конечной длины с фланцем» с. 512-518

Исследованы особенности процесса гашения шума в конечном волноводе, излучающем в полупространство, пассивным и активным способами.

Консон А.Д. «О корреляционных характеристиках флуктуации мощности шумового сигнала, излучаемого надводным кораблем» с. 519-523

На основе предположения об интерференционной природе образования флуктуации мощности шумового сигнала, излучаемого качающимся надводным кораблем, получены аналитические выражения для коэффициента корреляции флуктуации в зависимости от разности частот несущей и от ее частотной полосы. Показано, что явление интерференции в поле сигнала при вертикальном колебании источника вблизи поверхности океана может быть одной из возможных причин экспериментально наблюдаемой низкой коррелированности флуктуации мощности в разных частотных полосах широкополосного сигнала.

Кудашев Е.Б., Яблоник Л.Р. «Экспериментальный метод оценки характеристического функционала и многомерных характеристических функций турбулентных пульсаций давления» с. 524-528

Представлен метод экспериментального изучения характеристического функционала и многомерных распределений параметров поля пристеночных турбулентных пульсаций давления. Проведена апробация метода в эксперименте при исследовании обтекания плоской стенки полуограниченной плоской струей, Рассмотрено обобщение метода характеристического функционала для экспериментального исследования многоволновой статистики полей турбулентных пульсаций давлении.

Кудряшов В.М. «Когерентный коэффициент отражения плоской волны от многокомпонентного ледового покрова» с. 529-537

Рассматривается коэффициент когерентного отражения плоской волны, падающей на ледовый покров из однородного жидкого полупространства. Используется модель многокомпонентного льда, плавающего в воде. Получено выражение для коэффициента отражения, пригодное для произвольных высот неровностей. Условие пологости неровностей обязательно. Приведены результаты расчетов модуля когерентного коэффициента отражения. Показано, что этот коэффициент может отличаться от коэффициента отражения от однокомпонентного льда и от свободной поверхности, имеющей аналогичные параметры неровностей.

Липовко П.О. «О новых подходах в акустической импедансометрии» с. 538-541

Обсуждаются известные направления использования ультразвуковой импульсной рефлектометрии – импедансометрии и показываются их ограниченные возможности при решении ряда экспериментальных задач. Для преодоления выявленных недостатков предлагается новый обобщенный аналитический подход к нахождению импеданса среды по измерению отраженных от нее акустических импульсов. Демонстрируются преимущества предложенного подхода при решении как традиционных для известного метода, так и новых для него прикладных задач.

Матвеев А.Л., Назаров В.Е., Потапов А.И., Соустова И.А., Сутин А.М. «Экспериментальное исследование нелинейного рассеяния звука на слое сухого песка» с. 542-546

Работа посвящена экспериментальному исследованию нелинейного рассеяния звука на слое речного песка. По результатам измерения акустического поля излучения слоем на разностной частоте оценен эффективный параметр квадратичной нелинейности песка. Проведенные эксперименты показали что эффект нелинейного рассеяния на слое может быть использован для акустическом диагностики поддонных слоев.

Рутенко А.Н. «Исследования частотной зависимости флуктуации интенсивности звука, распространяющегося в мелком море» с. 547-552

Обсуждаются, полученные в осенних гидрологических условиях результаты натурных измерений флуктуации интенсивности тональных акустических сигналов с частотами 315, 3200, 3700 и 320, 1000 Гц, распространяющихся вдоль двух стационарных трасс протяженностью 22 и 18 км, ориентированных поперек шельфа Японского моря. Установлено, что графики оценок спектров мощности вариаций интенсивности акустических сигналов G_I(ω) имеют точку перегиба, зависящую от частоты сигнала. На низких частотах спектральная мощность флуктуации с ростом частоты спадает медленнее, чем Ω^–1, а на более высоких – быстрее, чем Ω^–2; на частотах выше 0,01 Гц спектры G_I(ω) стабилизируются на уровнях, пропорциональных частоте сигнала, и имеет ярко выраженные резонансные пики на частотах поверхностных волн. Положение точки перегиба в графике G_I(ω) объясняется особенностями экспериментального спектра внутренних волн и вертикального профиля частоты Вяйсяля–Брента.

Чишко К.А. «Акустическое излучение протяженных динамических источников внутренних напряжений, действующих у поверхности полубесконечной изотропной среды» с. 553-561

Исследовано излучение поверхностных рэлеевских волн, генерируемых в полуограниченной изотропной среде динамическими источниками внутренних напряжений произвольной природы (в частности, системами подвижных дислокационных петель), действующими вблизи ее поверхности. Показано, что поля скоростей смещений точек среды и поля напряжений рэлеевской компоненты излучения могут быть представлены в виде мультипольных разложений. При этом, однако, для излучающих систем, размеры которых в направлении, перпендикулярном поверхности, сравнимы с длиной излучаемой поверхностной волны, определение мультипольных моментов должно быть модифицировано по сравнению с таковым для источников в неограниченной среды. Именно, мультипольные моменты содержат весовые функции, учитывающие неодинаковый вклад в волновые асимптотики от участков источника, находящихся на разной глубине под поверхностью полупространства. Построены формулы, описывающие в дипольном приближении пространственно-временное распределение и спектральные характеристики полей рэлеевского излучения дислокационных и силовых источников, имеющих конечные размеры в направлении, перпендикулярном поверхности. Для дислокационных источников выписаны также выражения, определяющие поля излучения, генерируемые дислокациями, выходящими на поверхность среды.

Волошин Г.Я. «О быстродействии и погрешностях параллельно-конвейерного метода расчета текущих спектров нестационарных сигналов» с. 562-564

Ефимов В.В., Семенцов Д.И. «Интерференция встречных волн в упругой изотропной среде с диссипацией энергии» с. 565-567

Коновалов С.И., Кузьменко А.Г. «Влияние согласующих слоев на излучение и прием коротких импульсов» с. 568-569

Шевяхов Н.С. «Об электрозвуковой волне на движущейся доменной границе» с. 570-571

«Памяти Михаила Андреевича Сапожкова (1909–1994 гг.) (к девяностолетию со дня рождения)» с. 572-573

5 января 1999 года исполнилось бы 90 лет Михаилу Андреевичу Сапожкову, крупному ученому, заслуженному деятелю науки и техники России, профессору. Вся жизнь Михаила Андреевича являет собой пример беззаветного служения Отечеству, науке, воспитанию научных кадров.

Михайлов В.Г. «Научная конференция "Современные речевые технологии". Москва, 26–28 января 1999 г.» с. 574-576

Конференция была организована Российским акустическим обществом в память о Михаиле Андреевиче Сапожкове – крупном ученом, заслуженном деятеле науки и техники России.