Preview

Измерительная техника

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Применение звукопроводящей полимерной плёнки для калибровки гидрофонов методами оптической интерферометрии

https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2021-5-61-66

Аннотация

Рассмотрена калибровка гидрофонов методом оптической интерферометрии с использованием тонкой звукопрозрачной полимерной плёнки (мембраны). Показано, что основной проблемой при реализации этого метода калибровки является оценка соответствия колебаний металлизированной стороны плёнки колебательным смещениям частиц воды под действием звуковой волны, падающей на плёнку. На основе упрощённой теории прохождения акустических плоских волн через слои разнородных материалов разработаны методы измерения скорости звука в применяемой плёнке и алгоритм расчёта частотной зависимости коэффициента прохождения звуковой волны (по колебательной скорости) из воды через плёнку в воду или воздух. Обосновано введение в результаты калибровки гидрофона поправки, учитывающей коэффициент прохождения звуковой волны, и оценена неопределённость этой поправки.

Об авторах

А. М. Еняков
Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений
Россия

Александр Михайлович Еняков

г. п. Менделеево, Московская обл.



С. И. Кузнецов
Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений
Россия

Сергей Игоревич Кузнецов

г. п. Менделеево, Московская обл.



Г. С. Лукин
Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений
Россия

Георгий Сергеевич Лукин

г. п. Менделеево, Московская обл.



Список литературы

1. Koukoulas T. et al., Proceedings of the 11th European Conference on Underwater Acoustics, January 2012, Edinburgh, UK. https://doi.org/10.13140/2.1.4367.2005

2. Drain L. E., Scruby C. B., Laser Ultrasonics, New York, Adam Hilger, 1990.

3. Bacon D. R., IEEE Transactions onUltrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, 1988, vol. 35, no. 2. https://doi.org/10.1109/58.4165

4. Esward T. J., Robinson S. P., IEEE Transactions on Ultrasonics Ferroelectrics and Frequency Control, 1999, vol. 46, no. 3, рp. 737–744. https://doi.org/10.1109/58.764860

5. Koch Ch., Molkenstruck W., IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, 1999, vol. 46, no. 5, pр. 1303–1314. https://doi.org/10.1109/58.796135

6. Weber M., Wilkens V., Metrologia, 2017, vol. 54, no. 4, pр. 432–444. https://doi.org/10.1088/1681-7575/aa72ba

7. Bickley C. J., Zeqiri B., Robinson S. P., Journal of Physics: Conference Series, Advanced Metrology for Ultrasound in Medicine, 2004, no. 1, рр. 20–25. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1/1/007

8. Koukoulas T., Theobald P., Robinson S., Hayman G., Moss B., Particle velocity measurements using heterodyne interferometry and Doppler shift demodulation for absolute calibration of hydrophones, Journal of the Acoustical Society of America(POMA), 2012, vol. 17, pp. 70022:1–10.

9. Wang Min, Koukoulas T., Xing Guangzhen, He Longbiao, Yang Ping, Zhang Yue, Measurement of underwater acoustic pressure in the frequency range 100 to 500 kHz using optical interferometry and discussion on associated uncertainties, Proceedings 25th International Congress on Sound and Vibration, 8–12 July 2018, Hiroshima, Japan, pр. 1–6.

10. Ping Yang, Guangzhen Xing, Longbiao He, Ultrasonics, 2013, vol. 54 (1), pp. 402–407. https://doi.org/10.1016/j.ultras.2013.07.013

11. Preston R. C., Robinson S. P., Zeqiri B., Esward T. J., Gelat P. N., Lee N. D., Metrologia, 1999, vol. 36, pp. 331–343. https://doi.org/10.1088/0026-1394

12. Koch Ch., Ludwig G., Molkenstruck W., Ultrasonics, 1998, vol. 36 (1–5), pр. 721–725. https://doi.org/10.1016/S0041-624X(97)00121-2

13. Weber M., Wilkens V., Metrologia, 2017, vol. 54, pp. 432–444. https://doi.org/10.1088/1681-7575

14. Ржевкин С. Н. Курс лекций по теории звука. М.: МГУ, 1960. 337 с.


Рецензия

Для цитирования:


Еняков А.М., Кузнецов С.И., Лукин Г.С. Применение звукопроводящей полимерной плёнки для калибровки гидрофонов методами оптической интерферометрии. Izmeritelʹnaya Tekhnika. 2021;(5):61-66. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2021-5-61-66

For citation:


Еnyakov A.М., Kuznetsov S.I., Lukin G.S. Application of a sound-conducting polymer foil for calibration of hydrophones by optical interferometry. Izmeritel`naya Tekhnika. 2021;(5):61-66. (In Russ.) https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2021-5-61-66

Просмотров: 79


ISSN 0368-1025 (Print)
ISSN 2949-5237 (Online)