ISO 17208-2:2019
Подводная акустика. Величины и процедуры описания и измерения подводного звука с судов. Часть 2. Определение уровней источника по результатам глубоководных измерений
- Стандартный №
- ISO 17208-2:2019
- Дата публикации
- 2019
- Разместил
- International Organization for Standardization (ISO)
- Последняя версия
- ISO 17208-2:2019
- сфера применения
-
Интерпретация основного содержания стандарта
Стандарт ISO 17208-2:2019 определяет математический метод преобразования уровня излучаемого шума, измеренного по ISO 17208-1, в эквивалентный уровень монопольного источника, включая в основном:
Технические элементы Требования к спецификации Теоретическая основа Среда измерений Глубина воды＞150 м или 1,5 длины судна Избегайте помех от отражений от морского дна Гидрофон array Расположение под углами наклона 15°, 30° и 45° Компенсация эффекта изображения Ллойда Номинальная глубина источника 0,7 от средней осадки Эквивалентная модель источника шума судна
Основные технические принципы
Коррекция эффекта изображения Ллойда
Стандарт принимает формулу (3) для преобразования уровня источника звука:
ΔL = 10log10[2 - (14kds)4/(1 + (14kds)2)2] dB
Где k=2πf/c — волновое число, а ds — номинальная глубина источника. Эта формула основана на предположении об идеальной границе сброса давления на поверхности моря и получена путем подгонки рациональной функции в Приложении А. Отклонение от точного решения составляет менее 2 дБ.
Практический пример применения
Нефтяной танкер с осадкой 12 метров имеет уровень излучаемого шума 150 дБ, измеренный на расстоянии 100 метров в полосе частот 63 Гц. Процесс расчета:
- Номинальная глубина источника ds=0,7×12=8,4 м
- Волновое число k=2π×63/1500≈0,264
- Величина поправки ΔL≈4,2 дБ
- Эквивалентный уровень источника Ls=150+4,2=154,2 дБ
Анализ неопределенности измерений
Диапазон частот Неопределенность уровня излучаемого шума Основные влияющие факторы 10-100 Гц 5 дБ Помехи от окружающего шума 125-16 кГц 3 дБ Точность прибора ＞20 кГц 4 дБ Эффект акустического поглощения Общая неопределенность также должна учитывать погрешность скорости звука (<1 дБ) и погрешность аппроксимации модели (<2 дБ). Стандарт специально указывает, что при kds≈13 отклонение приближенной формулы может достигать 4 дБ.
Рекомендации по внедрению стандарта
Основные элементы отчета об измерениях
- Номинальная глубина источника и данные о осадке судна
- Используемая конкретная версия формулы преобразования
- Измеренное значение скорости звука и метод расчета
- Результат проверки отношения сигнал/шум (≥3 дБ)
Обработка особых случаев
Для нестандартных конфигураций измерений (таких как изменения количества/угла расположения гидрофонов) следует использовать поправочную формулу, приведенную в Приложении B, для расчета эквивалентного уровня источника методом усреднения мощности:
Ls = 10log10[∑10LRN(n)/10/N] дБ
Где N — количество гидрофонов, а LRN(n) — измеренное значение каждого гидрофона.
ISO 17208-2:2019 Ссылочный документ
- IEC 61260-1 МЭК 61260-1: Электроакустика. Октавно-полосные и дробно-октавно-полосные фильтры. Часть 1: Технические характеристики.
- ISO 17208-1:2016 Подводная акустика. Величины и процедуры описания и измерения подводного звука с судов. Часть 1. Требования к прецизионным измерениям на глубокой воде, используемым для целей сравнения
- ISO 18405 Подводная акустика – Терминология
ISO 17208-2:2019 История
- 2019 ISO 17208-2:2019 Подводная акустика. Величины и процедуры описания и измерения подводного звука с судов. Часть 2. Определение уровней источника по результатам глубоководных измерений
