CC BY
23
Секция акустических приборов и медицинской техники
УДК 534.222
И.Л. Кириченко, И.Б. Старченко ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЛЯ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ АНТЕННЫ ПРИ НАЛИЧИИ ПЛОСКОГО ОТРАЖАТЕЛЯ В ОБЛАСТИ НЕЛИНЕЙНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
Задача исследования поля параметрической антенны при лоциро-вании мелких водоемов, когда практически вся протяженность области нелинейного взаимодействия приходится на первую водную среду, для амплитудных и угловых распределений уровня давления волны разностной частоты рассмотрена в [1].
Одним из частных случаев этой задачи является наличие плоского наклонного отражателя в области нелинейного взаимодействия. Дно водоема можно представить в первом приближении в виде плоской границы в пределах зоны освещенности и пренебречь рассеянием от неровностей падающей акустической волны.
В данной работе исследовалось поле второй гармоники исходных волн накачки при падении пучка на нормальную и наклонную границу для параметрической антенны с диаметром преобразователя накачки 19 см, центральной частотой накачки 120 кГц, амплитудой волны накачки 250000 Па. Получены экспериментальные зависимости поперечных распределений амплитуд давления исходных волн накачки и второй гармоники.
При отражении от нормальной границы происходит незначительное расширение основного максимума в поперечном распределении для исследуемых типов волн. Кроме того, наблюдается повышение уровня дополнительных максимумов для исходных волн накачки и увеличение уровня бокового излучения для второй гармоники.
При отражении от наклонной границы наряду с расширением основного максимума наблюдается его асимметрия, что связано с асимметрией области нелинейного взаимодействия [2].
ЛИТЕРАТУРА
1. Новиков Б.К., Тимошенко В.М. Параметрические антенны в гидролокации. Л.: Судостроение, 1990. С. 234.
■ рай Н.П., Старченко И.Б., Харин Н.А. Влияние области нелинейного взаимодействия на характеристику направленности параметрической антенны. Прикладная акустика. Вып. XI. Таганрог: ТРТИ, 1985.
УДК 534.222
И.В. Старчепко
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ РАССМОТРЕНИЕ ПОЛЯ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ АНТЕННЫ ПРИ ОГРАНИЧЕНИИ ОБЛАСТИ НЕЛИНЕЙНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
Задача рассмотрения поля, создаваемого параметрической антенной при условии, что область нелинейного взаимодействия ограничена, возникла из условий реальных случаев работы подобных антенн в условиях мелкого моря.
Известия ТРТУ
Постановка задачи подробно изложена в [1]. Теоретическое рассмотрение основывается на решении неоднородного волнового уравнения второго порядка, в котором учитывается квадратичная нелинейность среды распространения волн. При этом считается, что область нелинейного взаимодействия первичных волн ограничена акустическим фильтром, за пределами которого распространяется только волна разностной частоты и гармоники исходных волн накачки.
Область нелинейного взаимодействия имеет форму параллелепипеда с непараллельными торцами. Точка наблюдения располагается за пределами области нелинейного взаимодействия под углом 0 к акустической оси антенны.
Первичный излучатель имеет габариты а х Ь, центральная частота
накачки й)0, функция ограничения /(у)=Ь+а/к(х+Ь). Расчетное выражение имеет вид
I /’(в) | = ■ ь [— |вш [г-у + р-/(.у) \(1у + -^—\соьу а-\ ] )2 +
го \\Р о Р 'У
А\ ]™[г У+Р Ау) ]•&—£—-ппу-а ) )г .
О Р/
С использованием этого выражения были рассчитаны поперечные распределения интересующих нас уровней давления вторых гармоник исходных волн накачки. При рассмотрении наклонных границ наблюдается заметная асимметрия поперечных распределений, что связано с неодинаковой длиной области нелинейного взаимодействия для различных участков антенны.
ЛИТЕРАТУРА
Заграй Н.П., Старченко И.Б., Харин Н.А. Влияние области нелинейного взаимодействия на характеристику направленности параметрической антенны. Прикладная акустика. Вып. XI. Таганрог: ТРТИ, 1985.
