К вопросу об измерении коэффициента отражения звука с использованием виртуальной малоэлементной фазированной излучающей решётки

А.Е. Исаев

ФГУП «ВНИИФТРИ», Менделеево, Московская обл., Россия
isaev@vniiftri.ru

«Альманах современной метрологии» № 1 (29) 2022, стр. 127–135

УДК 521.3, 521.92

Аннотация. Рассмотрена схема измерительного эксперимента по определению коэффи­циента отражения звука от образца материала с использованием виртуальной малоэле­ментной фазированной излучающей решётки. Приведены результаты моделирования, подтверждающие возможность синтезировать звуковую волну с необходимыми для облучения образца параметрами фронта. Дополнение взвешивания сигналов излучения по амплитуде взвешиванием по фазе позволяет многократно сократить количество узлов решётки — с четырёхсот для схемы измерений с использованием виртуальной решётки Тротта до двадцати пяти в рассмотренных примерах. Это даёт возможность значительно сократить трудоёмкость и продолжительность измерительного эксперимента, снизить риск влияния факторов, обусловленных нестабильностью условий измерений во времени.

Ключевые слова: коэффициент отражения звука, виртуальная фазированная решётка, звуковой пучок с плоским фронтом.

Цитируемая литература

1. Исаев А.Е., Айвазян Ю.М., Поликарпов А.М. Проблемы исследования акустических свойств материалов методами ближнего поля // Альманах современной метрологии. — 2020. — № 2 (22). — С. 112–170.

2. Боббер Р. Дж. Гидроакустические измерения / Пер. с англ. под ред. А.Н. Го­ленкова. — М.: Мир, 1974.

3. Luigi Troiano Plane/cylindrical wave synthesis in a small tank applied to far-field beam pattern measurement of a 300 kHz sonar transducer // Proceedings of 5th Underwater Acoustics Conference and Exhibition UACE2019. — Her­sonissos, Crete, Greece, 2019. — P. 55–59.

4. Bucci O.M., Panariello G., Migliore M.D., Pinchera D. Plane-Wave Genera­tors: Design Guidelines, Achievable Performances and Effective Synthesis // IEEE transactions on Antennas and Propagation. — 2013. — V. 61. — No. 4. — 2005–2018.

5. Hill D.A. A Circular Array for Plane-Wave Synthesis // IEEE transactions on Electromagnetic Compatibility. — 1988. — V. 30. — No. 1. — P. 3–8.

6. Beamiss G.A., Robinson S.P., Wang L.S., Hayman G., Humphrey V.F., Smith  J.D., Martin M. J. The use of a sparse planar array sensor for measu­rement of the acoustic properties of panel materials at simulated ocean condi­tions // Proceedings of 3rd Underwater Acoustics Conference and Exhibition UACE2015. — Platanias, Greece, 2015. — P. 235–242.

Статья поступила в редакцию: 01.11.2021 г.
Статья прошла рецензирование: 13.12.2021 г.
Статья принята в работу: 14.01.2022 г.

Полные тексты статей доступны в печатных номерах журнала по подписке и при покупке отдельных номеров у издателя.
Спустя два года статьи размещаются в открытом доступе на сайте журнала и в Научной электронной библиотеке eLIBRARY.