Відмінності між версіями «Гідроакустика»

вікіфікатор
м (додана Категорія:Шуми за допомогою HotCat)
(вікіфікатор)
'''Гідроакустика''' -&nbsp;— розділ акустики, що вивчає випромінювання, прийом і поширення [[звукові хвилі|звукових хвиль]] в реальному водному середовищі (в океанах, морях, озерах і &nbsp;т. &nbsp;д.) для цілей підводної [[Гідролокація|локації]], [[Телекомунікації|зв'язку]] і т. ін<ref> ''В. &nbsp;Г. &nbsp;Дождіков'' [https://books.google.com.ua/books?id=RZRCOPwptkYC&pg=PA90&dq=Гидроакустика&hl=ru&sa=X&ved=0ahUKEwjBz_u5psbbAhUyyqYKHZyHDJ84ChDoAQgmMAA#v=onepage&q=%D0%93%D0%B8%D0%B4%D1%80%D0%BE%D0%B0%D0%BA%D1%83%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0&f=false Енциклопедичний словник з радіоелектроніки, оптоелектроніці і гідроакустики]{{ref-ru}}</ref>.
 
Головна особливість підводних звуків -&nbsp;— їх мале загасання, внаслідок чого під водою звуки можуть поширюватися на значно більші відстані, ніж, наприклад, у повітрі.
 
Крім загасання, обумовленого властивостями самої води, на дальність поширення звуків під водою впливають [[рефракція]] звуку, його розсіяння і поглинання різними неоднорідностями середовища.
 
== Рефракція звуку (викривлення шляху звукового променя) ==
 
Швидкість поширення звуку змінюється з глибиною, причому зміни залежать від пори року і дня, глибини водойми і ряду інших причин.
Звукові промені, що виходять з джерела під деяким кутом до горизонту, згинаються, причому напрямок вигину залежить від розподілу швидкостей звуку в середовищі:
 
* влітку, коли верхні шари тепліше нижніх, промені згинаються донизу і в більшості відбиваються від дна, втрачаючи при цьому значну частку своєї енергії;
* взимку, коли нижні шари води зберігають свою температуру, між тим як верхні шари охолоджуються, промені згинаються догори і багаторазово відбиваються від поверхні води, при цьому втрачається значно менше енергії. Тому взимку дальність поширення звуку більше, ніж влітку.
 
Вертикальний розподіл швидкості звуку ({{lang-ru|ВРСЗ}}) і градієнт швидкості роблять визначальний вплив на поширення звуку в морському середовищі. Швидкості звуку в різних районах Світового океану різні і змінюються в часі. Розрізняють декілька типових випадків ВРСЗ:
 
* ізотермія
* позитивна рефракція
* негативна рефракція
* неоднорідний розподіл
 
Внаслідок рефракції можуть утворитися мертві зони -&nbsp;— області, розташовані недалеко від джерела, в яких чутність відсутня.
 
Наявність рефракції може призводити і до збільшення дальності розповсюдження звуку -&nbsp;— явищу наддалекого розповсюдження звуків під водою.
==Розсіювання і поглинання звуку неоднородностями середовища==
 
== Розсіювання і поглинання звуку неоднородностями середовища ==
На поширення звуків високої частоти, коли довжини хвиль дуже малі, впливають дрібні неоднорідності, зазвичай наявні в природних водоймах: бульбашки газів, мікроорганізми і т. д.
 
На поширення звуків високої частоти, коли довжини хвиль дуже малі, впливають дрібні неоднорідності, зазвичай наявні в природних водоймах: бульбашки газів, мікроорганізми і &nbsp;т. &nbsp;д.
 
Ці неоднорідності діють двояким чином: вони поглинають і розсіюють енергію звукових хвиль. У результаті з підвищенням частоти звукових коливань дальність їх розповсюдження скорочується. Особливо сильно цей ефект помітний у поверхневому шарі води, де найбільше неоднорідностей.
Межі дальності поширення підводних звуків так само обмежуються власними шумами моря, мають двояке походження:
 
* частина шумів виникає від ударів хвиль на поверхні води, від морського прибою, від шуму перекочуються гальки і т. ін.;
* інша частина пов'язана з морською фауною (звуки, вироблювані гідробіонтами: рибами та ін морськими тваринами). Цим дуже серйозним аспектом займається Біогідроакустика.
==Застосування гідроакустики==
 
== Застосування гідроакустики ==
Гідроакустика отримала широке практичне застосування, бо ніякі види електромагнітних хвиль не поширюються у воді (внаслідок її електропровідності) на скільки-небудь значні відстані, і тому звук є єдиним можливим засобом зв'язку під водою.
 
Гідроакустика отримала широке практичне застосування, бо ніякі види електромагнітних хвиль не поширюються у воді (внаслідок її електропровідності) на скільки-небудь значні відстані, і тому звук є єдиним можливим засобом зв'язку під водою.
Для цих цілей користуються звуковими частотами від 300 до 10000 гц і ультразвуками від 10000 гц і вище. Як випромінювачі і приймачі у звуковій області використовуються електродинамічні і п'єзоелектричні випромінювачі і гідрофони, а в ультразвуковій - п'єзоелектричні і магнітострикційні. Крім звукопідводного зв'язку гідроакустика застосовується для:
 
Для цих цілей користуються звуковими частотами від 300 до 10000 гц і ультразвуками від 10000 гц і вище. Як випромінювачі і приймачі у звуковій області використовуються електродинамічні і п'єзоелектричні випромінювачі і гідрофони, а в ультразвуковій -&nbsp;— п'єзоелектричні і магнітострикційні. Крім звукопідводного зв'язку гідроакустика застосовується для:
*Виявлення шумових сигналів і визначення напрямку на них;
 
*Випромінювання акустичних сигналів, виявлення відбитих сигналів і визначення координат;
* Виявлення шумових сигналів і визначення напрямку на них;
*Класифікації виявлених сигналів
* Випромінювання акустичних сигналів, виявлення відбитих сигналів і визначення координат;
* Класифікації виявлених сигналів
 
Найбільш суттєві застосування гідроакустики:
 
* Для вирішення військових завдань;
* Морська навігація;
* Звукопідводний зв'язок;
* Рибопошукова розвідка;
* Океанологічні дослідження;
* Сфери діяльності з освоєння багатств дна Світового океану;
* Використання акустики в басейні (вдома або в тренувальному центрі з синхронного плавання)
* Тренування морських тварин.
 
== Гідроакустичні засоби ==
 
Застосування гідроакустики реалізується за допомогою гідроакустичних засобів. Гідроакустичне пристрій являє з себе технічний пристрій або сукупність пристроїв, принцип дії яких заснований на використанні акустичних хвиль у водному середовищі. До гідроакустичним засобів можна віднести:
 
* Гідроакустичні комплекси;
*Ехолоти -Ехолоти&nbsp;— є різновидом гідролокатора більш вузького призначення;
* Гідролокатори;
* Шумопеленгатори (пасивний засіб підводного спостереження) -&nbsp;— визначає напрям джерела шуму.
 
== Примітки ==
{{reflist}}
 
== Див. також ==
* [[Геоакустика]]
 
== Посилання ==
* [http://esu.com.ua/search_articles.php?id=29485 ГІДРОАКУ́СТИКА ] //[[ЕСУ]]
 
 
345

редагувань