Теоретичні основи проектування кругових антенних решіток, утворених із циліндричних п’єзокерамічних випромінювачів і екрану

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorСтаровойт, Ярослав Іванович
dc.date.accessioned2020-03-11T12:54:26Z
dc.date.available2020-03-11T12:54:26Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenThe dissertation is devoted to the development of theoretical principles for the design and calculation of circular cylindrical hydroacoustic sonar arrays formed from cylindrical piezoceramic radiators in the formulation of stationary hydroelectroplastic and mathematical physics problems with respect to the radiation of their hydroacoustic signals, taking into account the interaction of electric, mechanical and acoustic fields, and the practical realization of these principles. The developed methods allow systematically to take into account the influence of the structural characteristics of the lattices and transducers in their composition on their physical fields, which interact with each other at the emission of signals. The author analyzes the design features of the construction of circular antennas consisting of cylindrical piezoceramic emitters. These include, in the part of radiators, the composition of the piezoceramic material from which the active elements of the radiators were made, the type of polarization used and the nature of its organization, the type of constructive implementation of the emitter and the type of filling of the internal environment of the emitter, and in the part of the antenna array, the size of the acoustic screen, the distance between the elements in the grid, the number of elements in the grid and the lattice mode (circular or sector). Particular attention is paid to the consideration of the interaction of these fields in the process of transforming the antenna into a grid of electric energy in a mechanical and mechanical to acoustic, interaction of emitters in a grid between themselves and between emitters and the screen by the acoustic field, the reaction of the external and internal environments of the radiators to the excitation of acoustic fields in them, and the dependence of all of these factors on the specific geometric, physical and wave properties of lattice and radiator structures in their composition, namely: in the part of antenna re niches - the number of radiators in the lattice and the distance between them; lattice modes; acoustic screen dimensions; in the part of cylindrical piezoceramic emitters - the type of design, the type of internal filling, the type of piezoceramic material and the type of its polarization. The author carried out experimental studies. The comparison of the results obtained experimentally with the calculated ones allows us to conclude that the design support for the design of circular antenna arrays formed from cylindrical piezoceramic radiators developed in the work corresponds to the realities of the studied antennas. A number of new physical properties of circular antenna arrays due to the interaction of both physical fields of different nature and the interaction of emitters in the lattice behind the acoustic field are established and investigated. The expansion of the spectrum of the resonance frequencies of the acoustic fields of the antenna arrays has been revealed due to the emergence in the mechanical fields of cylindrical piezoceramic emitters of vibration modes following zero, which, in turn, arise due to violation of the radial symmetry of the radiation load of the emitter. The regularities of formation of electric fields of radiators in the structure of antenna arrays are established. These include the dependence of the control of electric currents of antenna array radiators in their external circuits on the region of operating frequencies and the change and conditions of changes in the behavior of the behavior of the active and reactive components of the electrical resistance of the emitters in the lattice in the frequency regions. The conditions under which it is possible to obtain effective radiation of hydroacoustic signals at frequencies much lower than their own resonant frequencies of shells of cylindrical emitters is determined. The results obtained by the author allow to carry out calculations of quantitative values of parameters of mechanical, acoustic and electric fields of circular antenna arrays formed from cylindrical radiators and soft acoustic screen depending on the parameters and characteristics of concrete elements of their designs. The results of the dissertation work were introduced at the State Enterprise "Kyiv Scientific Research Institute of Hydraulic Devices" when performing sound field calculations of cylindrical emitters under the contract and calculations of sound fields of antenna arrays of court stations and in the educational process of NTUU "KPI im. Igor Sikorsky".uk
dc.description.abstractruДиссертация посвящена разработке теоретических основ проектирования и проведения расчетов круговых цилиндрических гидроакустических решеток, образованных из цилиндрических пьезокерамических излучателей в постановке задач стационарной гидроелектроупругости и математической физики относительно излучения ими гидроакустических сигналов с учетом взаимодействия электрических, механических и акустических полей и практической реализации этих основ. Автором проведен анализ конструктивных особенностей построения круговых антенн, которые состоят из цилиндрических пьезокерамических излучателей. В соответствии с рассмотренными конструкциями разработана расчетная модель круговой антенной решетки и выбраны методы решения задач определения физических полей, которые принимают участие в процессе работы антенны.uk
dc.description.abstractukДисертація присвячена розробці теоретичних засад проектування та розрахунку кругових циліднричних гідроакустичних антенних решіток, утворених із циліндричних п’єзокерамічних випромінювачів в постановці задач стаціонарної гідроелектропружності та математичної фізики відносно випромінювання ними гідроакустичних сигналів з урахуванням взаємодії електричних, механічних та акустичних полів та практичній реалізації цих засад. Автором проведено аналіз конструктивних особливостей побудови кругових антен, що складаються з циліндричних п’єзокерамічних випромінювачів. Відповідно до розглянутих конструкцій розроблена розрахункова модель кругової антенної решітки та вибрано методи розв’язку задач визначення фізичних полів, які приймають участь в процесі роботи антени.uk
dc.format.page26 c.uk
dc.identifier.citationСтаровойт, Я. І. Теоретичні основи проектування кругових антенних решіток, утворених із циліндричних п’єзокерамічних випромінювачів і екрану : автореф. дис. … канд. техн. наук. : 05.09.08 – прикладна акустика та звукотехніка / Старовойт Ярослав Іванович. – Київ, 2019. – 26 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/32207
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectгідроакустична антенаuk
dc.subjectкругова антенна решіткаuk
dc.subjectакустичний екранuk
dc.subjectфізичні поляuk
dc.subjectвипромінювання гідроакустичних сигналівuk
dc.subjectциліндричний п’єзокерамічний випромінювачuk
dc.subjectконструктивні особливостіuk
dc.subjecthydroacoustic antennauk
dc.subjectcircular antenna arrayuk
dc.subjectacoustic screenuk
dc.subjectphysical fieldsuk
dc.subjectradiation of hydroacoustic signalsuk
dc.subjectcylindrical piezoceramic emitteruk
dc.subjectstructural featuresuk
dc.subjectгидроакустическая антеннаuk
dc.subjectкруговая антенная решеткаuk
dc.subjectакустический экранuk
dc.subjectфизические поляuk
dc.subjectизлучение гидроакустических сигналовuk
dc.subjectцилиндрический пьезокерамический излучательuk
dc.subjectконструктивные особенностиuk
dc.titleТеоретичні основи проектування кругових антенних решіток, утворених із циліндричних п’єзокерамічних випромінювачів і екрануuk
dc.typeThesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
aref_Starovoit.pdf
Розмір:
1.52 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Автореферати (АМЕС)
Автореферати (вільний доступ)