Главная страница  Градуировка гидрофонов 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [ 47 ] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118]

объединяются с критериями для поршня. Это позволяет вывести из неравенств (3.10) - (3.14) два общих правила для измерения чувствительности с применением поршней и линий:

л: (максимальный размер)/Х, X максимальный размер.

(3.15) (3.16)

л-ГЧ 1 1 1 M.I

\ / \ /

/ \/

/ \

ч /

1 1 и

\ /

/ / л/

> -

\ X

\ / /

/ ч

\ /

\ , \/

1 1 1 1 1 М 1 1 1

1 1 1 1 1

4 5 Б

8 10

W 60 801

Рис. 3.16. Минимальное расстояние х между преобразователем с максимальным размером D и точечным гидрофоном, выбранное согласно критерию Dlk. Показаны нижние пределы. Скорость звука принята равной 1500 м/с. Пунктирная прямая х= lOD дает нижний предел для снятия диаграмм направленности линий; пунктирная прямая х=ЪВ - нижний предел для снятия диаграмм направленности поршней; пунктирная прямая x=D - нижний предел для градуировки.

На рис. 3.16 приведена номограмма, построенная по неравенст-. вам (3.15) и (3.16) для общих случаев преобразователей с различными максимальными размерами. Эти критерии устойчивы и допускают ошибку не более 0,5 дБ.

Если используются меньшие расстояния, чем требуются критериями минимального расстояния, то нужно применять поправки, приведенные на рис. 3.17 и 3.18 [5].



Общие критерии, устанавливаемые Неравенствами (3.15) и (3.16), применимы только к поршню, тонкому цилиндру и линии, у которых диафрагма или активная поверхность преобра-

«7-

•8 <

.§=1.0000.7 0.6 0.5

ill /

1 1 Г~\ 1 11 1 1 1

1 1 1

1 Т 1

10 12 D/Л .

18 20

Рис. 3.17. Поправка, учитывающая сферичность волны, для круглого поршня. Поправки добавляются к измеренному значению [5]


/<? го

Р и с. 3.18. Поправка, учитывающая сферичность волны, для однородной линии. Поправки добавляются к измеренному значению [5].

зователя лежат приблизительно в плоскости, перпендикулярной акустической оси. Эти критерии гарантируют, что и амплитуда и фаза звуковой волны, падающей на плоскость на расстоянии X, однородны и имитируют плоскую волну. Для преобразователей, имеющих неплоские диафрагмы (например, толстый цилиндр), и в тех случаях измерения диаграмм направленности,



когда диафрагма не остается в одной плоскости, нужно вводить дополнительные ограничения. Критерии минимального расстояния для таких случаев вычислить трудно, но их можно анализировать с помощью рис. 3.19. Предположим, что нарисованный круг соответствует поперечному сечению толстого цилиндра или


Рис. 3.19. Приближение плоских бегущих волн (штриховые прямые) участками сферических волн по объему диаметра D.

площади, захватываемой при вращении плоского преобразователя. Тогда участки сферической волны, падающие на преобразователь, должны имитировать плоские волны во всем его объеме. Участки сферической волны становятся более плоскими по мере увеличения радиуса кривизны. Фаза давления (но не колебательной скорости частиц) в сферической волне не зависит от радиуса кривизны. Поэтому, если критерий минимального расстояния для фазы [неравенство (3.15)] выполняется для ближнего края преобразователя (xiDV,), то будет выполняться и критерий для дальнего края (хзОук).

С помощью аналогичных рассуждений можно доказать, что если неравенство (3.16) выполняется при XiD, то этот критерий автоматически выполняется при ХзО. Однако неравенство




[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [ 47 ] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118]

0.0195