IDENTIFICATION OF NORMAL WAVES FORMING A SOUND FIELD IN A SHALLOW SEA AT THE INFRASONIC FREQUENCY RANGE. Part I
ИДЕНТИФИКАЦИЯ НОРМАЛЬНЫХ ВОЛН, ФОРМИРУЮЩИХ ЗВУКОВОЕ ПОЛЕ В МЕЛКОМ МОРЕ В ИНФРАЗВУКОВОМ ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ. Часть I

С.Б. Касаткин
2020 Физики геосфер   unpublished
Анализируются результаты экспериментальных исследований звукового поля, зарегистрированного комбинированными приемниками, образующими вертикально ориентированную трехэлементную антенну. Звуковое поле формировалось шумами НИС «Юрий Молоков» в инфразвуковом диапазоне частот. Глубина моря и рабочий диапазон частот исключали возможность возбуждения нормальных волн дискретного спектра в модельном волноводе Пекериса. По результатам спектрального анализа шумового сигнала получена оценка потенциальной
more » ... омехоустойчивости комбинированного приемника при использовании полного набора информативных параметров, характеризующих энергетическую структуру звукового поля. По результатам анализа вертикальной структуры звукового поля был сделан вывод о том, что звуковое поле сформировано неоднородными нормальными волнами, локализованными на горизонте источника, которые относятся к обобщенным (гибридным) волнам. По результатам анализа вертикального волнового числа, которое принимает чисто мнимые значения в поле неоднородных волн, были получены оценки групповой скорости переноса энергии в рабочем диапазоне частот и выполнена идентификация неоднородных нормальных волн, формирующих суммарное звуковое поле. The results of experimental studies of the sound field recorded by combined receivers forming a vertically oriented three-element antenna are analyzed. The sound field was formed by the noise of the science ship «Yuri Molokov» in the infrasonic frequency range. The depth of the sea and the operating frequency range excluded the possibility of excitation of normal waves of the discrete spectrum in the model Pekeris waveguide. Based on the results of the spectral analysis of the noise signal, an estimate of the potential noise immunity of the combined receiver was obtained using a full set of informative parameters characterizing the energy structure of the sound field. Based on the results of the analysis of the vertical structure of the sound field, it was concluded that the sound field is formed by inhomogeneous normal waves localized at the source horizon, which are referred to as generalized (hybrid) waves. Based on the results of the analysis of the vertical wavenumber, which takes on purely imaginary values in the field of inhomogeneous waves, estimates of the group velocity of energy transfer in the operating frequency range were obtained and identification of inhomogeneous normal waves that form the total sound field was performed.
doi:10.35976/poi.2020.83.85.005 fatcat:mkz7zyc4xjbb7hzwwhm7bsucji