Геометрична модель розповсюдження звуку в водному середовищі

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorЩербашин, Юрій Дмитрович
dc.contributor.authorЄвтушенко, Артем Михайлович
dc.date.accessioned2019-04-13T12:07:43Z
dc.date.available2019-04-13T12:07:43Z
dc.date.issued2018-12
dc.description.abstractenThe volume of work 60 sheets, the number of illustrations 23, tables 14, 2 annexes, 31 source by the list of references. Actuality of theme. To date, the software development of the modeling complex of hydroacoustic devices is under development, during which the results of this work will be used. Typically, geometric models of sound propagation in the aquatic environment are used to study the propagation of sound waves in seawater for different weather and climatic conditions, and the seabed relief. The complexity of simulation is the anisotropy of the marine environment in depth, which leads to distortion (refraction) of sound beams. The aim of the study is to create a geometrical model for the propagation of sound in a water environment, which will reflect the dependence of the trajectory of the sound beam on the initial emission angle, and the use of the created model for solving the two-point boundary-value problem. Research objectives: – verify the accuracy of the method of simplifying the Wilson formula in the form of a polynomial of degree 2; – on the profile of sound velocity at the depth of immersion, to isolate and explore areas with linear dependence; – To deduce for each of the selected water layers the formula of the dependence of the trajectory of the sound beam on the initial values of the speed of sound and the angle of emission; – construct the trajectory of the sound beam using the derived formulas for each water layer, and apply the resulting model to solve the next two-point boundary value problem: the sound source is on the surface; the location of the hydroacoustic station (HAS) is set by the user of the program; you need to find the initial angle of emission, in which the sound ray gets into the H AS. The object of research is the computer information technology of geometric modeling. The subject of the study is the computer information technology of geometric modeling for the construction of a model for the propagation of sound in a water environment. Scientific novelty of the obtained results. The further development of the application of the method of constructing a sound beam trajectory for stratified sound velocity of the aqueous medium has been further developed, due to the application of this method to real data obtained as a result of an experiment on measuring the speed of sound. The practical value of the results. The software can be used to solve the focal point problem in hydroacoustics with the following conditions: – the source of sound is on the surface of the sea; – the hydroacoustic station is located at a given distance and depth from the sound source; – the aqueous medium is divided into 4 aqueous layers, for each of which there is a characteristic linear dependence of the speed of sound from the depth of immersion; – it is necessary to find the angle of emission, in which the sound beam enters the HAS. Publications. Yevtushenko A. M, Shcherbashin Yu.D. Using the method of a planned experiment on an example of simplification of the Wilson formula. - K.: 7 KPI them. Igor Sikorsky, 2018. - Materials of the XVIII International Scientific and Practical Conference of Postgraduates, Graduates and Students "Modern Problems of Scientific Supply of Power Engineering", Kyiv - T. 2. - p. 216 / ISBN 978-966-622-888-1.uk
dc.description.abstractukОбсяг роботи 60 аркушів, кількість ілюстрацій 23, таблиць 14, 2 додатки, 31 джерело за переліком посилань. Актуальність теми. На сьогоднішній день триває розробка програмного забезпечення моделюючого комплексу гідроакустичних приладів, під час якої будуть використані результати даної роботи. Зазвичай геометричні моделі розповсюдження звуку у водному середовищі використовуються для дослідження розповсюдження звукових хвиль в морській воді для різних погодних та кліматичних умов, рельєфу морського дна. Складність моделювання полягає в анізотропності морського середовища по глибині, що веде до викривлення (рефракції) звукових променів. Мета дослідження полягає в створенні геометричної моделі розповсюдження звуку в водному середовищі, яка відображатиме залежність траєкторії звукового променя від початкового кута випромінювання, та використанні створеної моделі для вирішення двоточкової крайової задачі. Задачі дослідження: – перевірити точність методу спрощення формули Вільсона до вигляду полінома 2-го степеня; – на профілі швидкості звуку за глибиною занурення, виділити та дослідити ділянки з лінійною залежністю; – вивести для кожного з виділених водних шарів формули залежності траєкторії звукового променя від початкових значень швидкості звуку та кута випромінювання; – побудувати траєкторію звукового променя, використовуючи виведені формули для кожного водного шару, та застосувати отриману модель для розв’язання наступної двоточкової крайової задачі: джерело звуку знаходиться на поверхні, розташування гідроакустичної станції (ГАС) задається користувачем програми; потрібно знайти початковий кут випромінювання, при якому звуковий промінь потрапить в ГАС. Об’єктом дослідження є комп’ютерні інформаційні технології геометричного моделювання. Предметом дослідження є комп’ютерні інформаційні технології геометричного моделювання для побудови моделі розповсюдження звуку в водному середовищі. Наукова новизна одержаних результатів. Набуло подальшого розвитку застосування методу побудови траєкторії звукового променя для стратифікованого за швидкістю звуку водного середовища, за рахунок застосування даного методу до реальних даних, одержаних в результаті проведення експерименту з вимірювання швидкості звуку. Практичне значення одержаних результатів. Програмне забезпечення може бути використане для розв’язання доточкової крайової задачі в гідроакустиці з наступними умовами: – джерело звуку знаходиться на поверхні моря; – гідроакустична станція розташована на заданій відстані та глибині від джерела звуку; – водне середовище поділене на 4 водних шари, для кожного з яких є характерною лінійна залежність швидкості звуку від глибини занурення; – необхідно знайти кут випромінювання, при якому звуковий промінь потрапить в ГАС. Публікації. Євтушенко А. М., Щербашин Ю. Д. Використання методу планованого експерименту на прикладі спрощення формули Вільсона. – К. : 7 КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018. – Матеріали ХVІ Міжнародної науково-практичної конференції аспірантів, магістрантів і студентів «Сучасні проблеми наукового забезпечення енергетики», м. Київ – Т. 2. – с. 216 / ISBN 978-966-622-888-1.uk
dc.format.page67 с.uk
dc.identifier.citationЄвтушенко, А. М. Геометрична модель розповсюдження звуку в водному середовищі : магістерська дис. : 122 Комп’ютерні науки та інформаційні технології / Євтушенко Артем Михайлович. – Київ, 2018. – 67 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/27203
dc.language.isoukuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectшвидкість звукуuk
dc.subjectспрощення формули Вільсонаuk
dc.subjectпрофіль швидкості звуку за глибиноюuk
dc.subjectлінійна залежністьuk
dc.subjectтраєкторія звукового променяuk
dc.subjectкут випромінюванняuk
dc.subjectдвоточкова крайова задачаuk
dc.subjectspeed of sounduk
dc.subjectsimplification of Wilson's formulauk
dc.subjectdepth sound profileuk
dc.subjectlinear dependenceuk
dc.subjecttrajectory of sound beamuk
dc.subjectangle of emissionuk
dc.subjecttwo-point boundary value problemuk
dc.subject.udc004.415.25uk
dc.titleГеометрична модель розповсюдження звуку в водному середовищіuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

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

Зібрання

Магістерські роботи (АПЕПС)
Магістерські роботи