| Popis: |
Структура й обсяг дипломної роботи Магістерська дисертація складається зі вступу, 5 розділів, висновку, переліку посилань з 37 найменувань, 2 додатків і містить 20 рисунків, 23 таблиці. Повний обсяг магістерської дисертації складає 88 сторінок, з яких перелік посилань займає 4 сторінок, додатки – 9 сторінок. Актуальність теми. Дану технологію можна використовувати у різних сферах промисловості. Наприклад, у риболовстві, за допомогою дослідження траєкторії розповсюдження звукових хвиль у воді, можна дослідити в яких районах багато риби. Також технологію можна використати у військовій справі. За допомогою подальших досліджень можна ідентифікувати підводне судно, яке випромінює звукові хвилі внаслідок свого переміщення, і дізнатись його місцезнаходження. За допомогою побудови кореляційної функції можна буде визначити характер розповсюдження звуку, що може допомогти зробити висновок про тіл, що випромінює звук. Мета дослідження полягає в створенні програмного продукту, направленого на моделювання процесу випромінювання звуку, який генерується взаємодією вісесиметричних вихорових кілець у морському середовищі. За допомогою програмного продукту можна досліджувати траєкторію руху тіла у морському середовищі, тиск та спектр звукового поля, а також аналіз розповсюджуваного руху за допомогою кореляційної функції. Призначення програмного забезпечення полягає в наданні можливості користувачу побудувати траєкторію руху кілець протягом певного часу в ідеальній необмеженій в часі рідині. Іншим призначенням програмного застосунку являється моделювання генерованого звукового тиску, а також моделювання модулю його спектра і побудова кореляційної фукнції. Для досягнення поставленої задачі були с формульовані наступні завдання дослідження, що визначили логіку дослідження та його структуру: - проаналізувати особливості розповсюдження звуку від локалізованих вихорових структур; - проаналізувати використання інженерних та програмних рішень для підвищення точності досліджень; - провести аналіз розповсюдженого звуку за допомогою кореляційної функції; - розробити програмне забезпечення для дослідження розповсюдження звуку в морському середовищі. Об’єктом дослідження є комп’ютерні інформаційні технології моделювання процесу випромінювання звуку. Предметом дослідження є комп’ютерні інформаційні технології дослідження поведінки вісесиметричних тіл в морському середовищі. Методи дослідження. Розв’язання поставлених задач виконувались з використанням наступних методів: - метод Рунге-Кутта для дослідження траєкторії руху вісесиметричних тіл; - кореляційна функція для аналізу розповсюджування звуку. Наукова новизна одержаних результатів. Найбільш суттєвими науковими результатами магістерської дисертації є: - удосконалено спосіб розрахунку траєкторії руху локалізованих вихорових структур, зведення до задачі Коші з використанням еліптичних інтегралів першого та другого порядку. Обчислення коефіцієнту кореляції для побудови кореляційної функції і аналізу розповсюдження звуку; - моделювання траєкторії руху вихорових кілець, аналіз тиску та спектру звукового поля, а також дослідження процесів у яких беруть участь від двох до п’яти кілець. Практичне значення одержаних результатів роботи полягає в розробленому пакет і прикладних програм, направлених на дослідження розповсюдження звуку локалізованими вихоровими структурами в морському середовищі. Structure and volume of the dissertation Master’s dissertation consists of introduction, 5 sections, conclusion, list of sources of 37 items, 3 appendixes and has 20 images, 23 tables. Whole dissertation volume is 88 pages, out of which list of sources takes 4 pages, appendixes - 9 pages. Significance of the topic. This technology can be used in various industries. For example, in fishing, by studying the trajectory of propagation of sound waves in water, one can investigate in which areas a lot of fish. Also, technology can be used in military affairs. Further research can identify a submarine that emits sound waves due to its displacement and find out its location. By constructing a correlation function, one can determine the nature of the propagation of the sound, which can help to draw conclusions about the bodies that emit sound. The objective of the topic is to create a software product aimed at simulating the sound emission process, which is generated by the interaction of axisymmetric vortex rings in the marine environment. With the help of the software product, you can study the trajectory of body motion in the marine environment, the pressure and spectrum of the sound field, as well as the analysis of distributed motion with the help of correlation function. The purpose of the software is to enable the user to build a trajectory of motion of the rings for a certain time in a perfect, unlimited fluid in time. Another purpose of the software application is simulation of generated sound pressure, as well as modeling its spectrum module and building a correlation function. In order to achieve the objective next goals were defined: - to analyze the peculiarities of the propagation of sound from localized vortex structures; - to analyze the use of engineering and software solutions to improve the accuracy of research; - to analyze the distributed sound using the correlation function; - to develop software for the study of sound propagation in the marine environment. The object of the exploration is computer information technology simulation process of radiation sound. The subject of the exploration is computer information technologies for the study of the behavior of axisymmetric bodies in the marine environment. Exploration methods. Solution of defined goals was made with usage of next methods: - the Runge-Kutta method for studying the trajectory of motion of axesymmetric bodies; - сorrelation function for analysis of sound distribution. Scientific novelty of the results. The most valuable scientific results of masters dissertation are: - the method of calculation of the trajectory of motion of localized vortex structures, reduction to the Cauchy problem using elliptic integrals of the first and second order is improved. Calculation of the correlation coefficient for constructing a correlation function and analysis of sound propagation; - simulation of the trajectory of the motion of vortex rings, analysis of pressure and spectrum of the sound field, as well as research of processes involving from two to five rings. Practical significance of the results of work in the developed package of applied programs aimed at studying the propagation of sound by localized vortex structures in the marine environment. |
