Исследование признаков движения поверхности Текст научной статьи по специальности «Физика»

Секция акустических и медицинских приборов

ласти пространства, чем при использовании ПИ с плоским фронтом. Увеличение интенсивности ВЧ-волн приводит к большему росту амплитуды ВРЧ, нежели для случая плоского ПИ. Процесс генерации звуковых волн в воздушной среде можно описать уравнением Хохлова-Заболотской-Кузнецова (ХЗК) [1].

В работе на основе решения этого уравнения проведено математическое моделирование процессов нелинейного взаимодействия волн для плоского и фокусирующего ПИ. На рис.1 приведены зависимости амплитуды ВРЧ от расстояния для случая малого затухания (пунктирные кривые) и реального затухания (сплошные )

.

На рис.2 приведена зависимость амплитуды для волны разностной частоты 3 000 Гц от расстояния для волн накачки с плоским фронтом (пунктирная линия) и для фокусированных ВЧ-волн (сплошные кривые) при различных радиусах фокусировки. Из приведенных зависимостей видно, что уровни ВРЧ, образованные ПИ с фокусированными пучками накачки, больше чем для случая волн накачки с плоским фронтом, но образуются такие максимумы на расстоянии от излучателя, равном радиусу фокусировки.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Новиков Б. К., Руденко О. В., Тимошенко В. И. Нелинейная гидроакустика - Л.: Судостроение, 1981. - 264 с.

2. РозенбергЛ. Д. Мощные ультразвуковые поля. - М.: 1968. - 265 с.

3. . ., . . . - .: -

строение, 1989. - 256 с.

УДК 534.222

В.А. Воронин, Н.С. Картамышева ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИЗНАКОВ ДВИЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИ

Задача исследования признаков движения поверхности возникла при попытке анализировать изменение внутричерепного давления по изменению размера черепа. Ранее была разработана математическая модель рассеяния плоской акустической волны от поверхности сложной формы и проведены численные расчеты параметров отраженной волны от разных форм отражателей [1]. В приведенной работе исследования проводились при условии отсутствия акустических помех, од-

Известия ТРТУ

Специальный выпуск

нако при работе диагностической системы в реальных условиях на пути акустических волн всегда появляются когерентные помехи, обусловленные наличием неоднородных слоев на пути волн (например, наличие волосяного покрова на голове ). , , -пользовать метод спекл-интерферометрии, предложенный в [2]. В предложенной модели рассматривается неоднородный слой, за которым находится объект исследования. Этот объект создает отраженное поле, состоящее из двух компонент -когерентной и некогерентной. Когерентная компонента рассматривается как фон с уровнем, значительно превышающим уровень отраженных сигналов. При этом необходимым условием является неизменность положения объекта и рассеивателей в течение длительного времени, а положение источника акустических волн и его перемещения точно известны. Этот метод был модифицирован и проведено численное моделирование определения глубины залегания объекта для источника звука, расположенного в дальней волновой зоне приемной антенны, при неизменном положении объекта и рассеивателей, а также для случая, когда точечный объект движется по синусоидальному закону. Оценивая результаты численного моделирования, можно отметить, что результат восстановления движения точечного объекта под слоем рассеивателей дает удовлетворительные результаты не зависимо от того, какое фазовое распределение создает объект на поверхности антенны ( ), -ся объекта при наличии мешающих помех с амплитудой, превышающей амплитуду .

, , изменением размеров черепной коробки, и при наличии рассеивающего слоя (волосы на поверхности) акустическая локация с оценкой поля отраженной волны фазовым методом и последующей обработкой методом спекл-интерферометрии позволяет получить удовлетворительные результаты.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. . ., . .

при сложной форме поверхности // Известия ТРТУ. Таганрог. 2003. № 6.

2. Зуйкова Н. В., Кондратьева Т. В., Свет В. Д. Определение расстояния до объекта, находящегося под слоем рассеивателей звука // Акустический журнал. 1997. Т. 43. №2.

УДК 534.222

..

НЕЛИНЕЙНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ДВУХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН С СООТНОШЕНИЕМ ЧАСТОТ С01/ С02 = 13

Теоретически и экспериментально показана зависимость процесса распространения двух акустических волн конечной амплитуды (ВКА) с кратным соотношением частот 01 /02 = 1:3 в квадратично-нелинейной среде без дисперсии от их начальных амплитудных и фазовых соотношений. На примере пространственной трансформации волнового профиля (ВП) отмечено, что изменением величины фазового инварианта (р0 = (р2 — ПфА (фх и (р2 - начальные фазы первой и второй волн) в диапазоне от нуля до п можно как уменьшать, так и увеличивать рас-