Рефракция - звук
Cтраница 2
Переходя к анализу уравнений (2.65) и (2.66), отметим, что согласно трактовке Лилли [85], только квадратичные члены, содержащие пульсации и выражающие взаимодействие типа турбулентность-турбулентность, могут рассматриваться как члены, ответственные за генерирование аэрогидродинамического шума. Члены, содержащие произведение пулъсационной части и средних скоростей, как не связанные с генерированием звука, должны быть включены в левую часть волнового уравнения и рассматриваться как взаимодействие типа турбулентность-сдвиг, обусловливающее рефракцию звука, и, наконец, произведение средних скоростей определяет кинематическую картину излучения, обусловливая конвективный перенос звуковой волны и связанные с этим эффекты, например, доплеровское смещение частоты. Поскольку произведения средних скоростей ( стационарных) не связаны с генерированием звука, они также должны входить в левую часть волнового уравнения. [16]
Рефракция звука происходит не только в воздухе, но и в воде. Как и в воздухе, скорость звуковых волн в воде увеличивается с ростом температуры. Значит, температурная рефракция звука под водой аналогична его рефракции в воздухе. [17]
Вне этого конуса звук отсутствует, а внутри него через любую фиксир. В соответствии с этим наблюдатель, расположенный внутри конуса Маха, слышит звук, приходящий с двух раял, направлений. При движении источника в неподвижной среде к эффектам, указанным выше, добавляется Доплера эффект. Пространственно-неоднородные течения в среде вызывают рефракцию звука. Этим объясняется лучшая слышимость для стоящего на земле наблюдателя с наветренной стороны и худшая - с подветренной по сравнению со слышимостью в безветрие. Турбулентное движение среды вызывает рассеяние проходящих через нее звуковых волн на неоднород-ностях скорости и флуктуации их амплитуд и фаз. [18]
 |
Преломление звука в акустически неоднородной среде ( скорость звука c ( z имеет минимум на глубине z zm. [19] |
Теперь вернемся к вопросу о том, как распространяется звук в ПЗК. А те лучи, которые выходят под некоторым углом к этой горизонтали, будут искривляться. По аналогии это явление называют рефракцией звука. [20]
Скорость звука в морской воде изменяется мало и лежит обычно в пределах 1450 - 1540 м / с. Однако даже такие небольшие ее изменения существенным образом сказываются на распространении звука. Скорость звука зависит от темп-ры, солености и гидростатич. При увеличении темп-ры и солености скорость звука растет, причем наибольшее влияние оказывает темп - pa воды. Исключение представляют лишь области схождения теплых и холодных течений, где горизонтальный градиент сопоставим с вертикальным. Луч, вышедший из излучателя под не слишком большим углом скольжения, вследствие рефракции звука будет вновь и вновь возвращаться к оси канала. Такое распространение называется волновод-ным. Макс, дальность распространения звука в ПЗК ограничивается гл. Звук низких частот, для которых затухание мало, может распространяться на огромные расстояния. [21]
Страницы: 1 2