АЛГОРИТМ АКУСТИЧНОЇ ТОМОГРАФІЇ З ВИЗНАЧЕННЯ ПРОСТОРОВОЇ ІЗОТРОПНОСТІ ГІДРОАКУСТИЧНОГО ПОЛЯ - Капочкіна, Анастасія; Капочкіна, Маргарита (Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях, 2022)
Однією з первинних характеристик морського середовища є швидкість звуку, яка дуже чутливо відображає найменші його зміни. Причому, ця характеристика є інтегральною, цілісною. Вона нероздільно характеризує стан системи, який формується цілим комплексом впливів та реакцій на них. Розділяючи впливи та реакції на відомі на даному етапі розвитку фізики, так звані, температуру, солоність, тиск, ми нібито спрощуємо систему та її розуміння, а насправді заплутуємося, надаючи якомусь із факторів дуже великого, чи дуже малого значення (можливостей впливу на систему). Акустична томографія базується, у тому числі, на опромінюванні звуком морського середовища та аналізі прийнятого сигналу на предмет оцінки змін його характеристик після проходження через водний простір. Зміни характеристик акустичного сигналу можуть відбуватися з річних причин, однією з яких є просторові зміни вертикального розподілу швидкості звуку. В результаті теоретичних досліджень у напрямку пасивної акустичної томографії, методами моделювання рефракції акустичних хвиль, вперше визначено новий тип кількісних характеристики акустичного поля. Запропоновано принцип визначення відповідної опорної характеристики акустичного поля, на підставі чого розроблене підґрунтя для створення алгоритмів відновлення вертикального розподілу швидкості звуку. Алгоритм визначення опорної характеристики, у тому числі, включає розрахунок втрат акустичної енергії, який переводиться у частотну область для визначення позитивного екстремуму амплітудного спектру і розрахунку опорної характеристики регіонального акустичного поля у часовій області. Адаптовано один з низки алгоритмів визначення просторової ізотропності вертикального розподілу швидкості звуку. Впровадження зазначеного алгоритму пасивної акустичної томографії забезпечить корабельні гідролокатори вхідними даними для визначення глибини, що підвищить безпеку мореплавства.