Страницы: 1
Вот тут подробности:
http://appa30t.livejournal.com/639.html
по поводу денег - предлагаю назвать реальный срок в часах, который нужен для выполнения всех семи пунктов. Половину денежки готов заплатить по получении графиков из пункта 4 (яндекс деньги, положить на телефон и так далее.). (до пункта 4 уже добирались три раза, потому результаты сами по себе неинтересны, но если он будет сделан, значит и остальные три пункта реальны).
Для модератора - я мнс ИБХФ РАН, закончил физфак в 2001-м году.
UPD: более интересный для меня вариант - сделать самому, так решается куча проблем.
так как сам матлаблю неуверенно, прошу репетиторской помощи
Редактировал Iva (24.02.2009 16:50)
Из учебника Савельева берем формулу для точечного источника, интегрируем по протяженному источнику и диапазону частот, вычисляем значения для разных условий и смотрим при каких условиях значения ближе к экспериментальным.
Подробное ТЗ прилагается, никакой 'науки' просто запрограммировать по инструкции.
ТЗ:
Формула дифракции на щели написана в Савельеве, том 3 страница 131 формула 24.3
http://www.plib.ru/library/book/10032.html
Эта формула подходит для описания приема пьезодатчиком длины b плоской волны, приходящей с данного направления и фактически описывает его диаграмму направленности. Там же в Савельеве есть график этой диаграммы направленности рис. 84 на стр.132.
В нашем случае источник протяженный длины L находится на расстоянии Y со смещением X относительно датчика. Все его точки независимо друг от друга излучают в интервале частот W0 +- dW/2 (пусть для простоты спектр прямоуголен).
Задачи:
1) построить диаграмму направленности на какой-нибудь частоте, например W0. Получится рис. 84 на стр.132.
2) Вытянуть предыдущий график в третье измерение, добавив еще одну координату - частоту. Получится трехмерный график - осциллирующая поверхность, на которой видно, как диаграмма направленности меняется с частотой (с ростом частоты сжимается).
3) Проинтегрировать (усреднить) суммарный сигнал по частотам в данном интервале и показать результат на двумерном графике. Получится сглаженный вариант рисунка 84. или диаграмма направленности для диапазона частот. Записать результат в виде, пригодном для дальнейшего использования без повторного расчета.
3) Для произвольных (например средних) параметров X, Y, L проинтегрировать суммарный сигнал по всему источнику длины L. (простое интегрирование законно, так как в соответствии с теоремой о сложении дисперсий независимых случайных величин квадрат суммы независимых сигналов равен сумме квадратов этих сигналов). При интегрировании к сигналу от каждой точки добавлять множитель 1/r, где r - расстояние до приемника, описывающий уменьшение интенсивности с расстоянием в двумерном случае. То есть получить величину сигнала, который примет реальный датчик от реального протяженного источника, назовем его акустояркостной температурой Ta.
Важно: А) воспользоваться результатом расчетов предыдущего пункта без повторения тех расчетов. Б) сигнал от источника бесконечной ширины должен быть конечен (справедливо, так как формула в Савельеве изначально описывала дифракцию на щели волны конечной энергии).
4) На основе предыдущего пункта построить графики сигнала от времени, которые мы получим, проведя перед источником реальным приемником большей или меньшей длины, на более близком или более далеком расстоянии. И при увеличении расстояния до источника и при уширении источника сигнал, как и в эксперименте должен 'расплываться'. Берем n датчиков, на расстоянии dist между центрами, проводим перед ними каким-нибудь источником на каком-нибудь расстоянии, моделируем сигнал и результат пишем в файл в пять колонок.
5) Создаем матрицу значений Ta(x,y,L,T). Все параметры дискретно меняются. Число вариантов каждого параметра - steps. Итого получается (steps)^4 степени значений. Для steps=10 имеем десять тысяч значений.
6) Добавляем к этой матрице еще одну размерность длины n, по количеству датчиков. То есть для каждого значения из матрицы Ta(x,y,L,T) рассчитываем еще n-1 значение - как выглядел бы тот же сигнал, если бы виртуальный источник был сдвинут на величину dist, 2*dist, :n*dist. Эта процедура увеличит нашу матрицу в n раз. Записываем результат в пригодном для дальнейшего использования виде.
7) Берем файл из пункта 4 и сравниваем данные оттуда на каждый момент времени с матрицей из пунктов 5 и 6. Для каждого момента находим точку в матрице с минимальной разницей. Пишем в таблицу координаты этой точки (в качестве координат выступают параметры источника x,y,L,T). В идеале хотелось бы потом визуализировать эту таблицу, то есть нарисовать мультиком источник - как он уширяется, ползет, греется:
Примечания1:
n(количество датчиков)=5
Dist (расстояние между датчиками в эксперименте)=0.01
Диапазон изменения X - {-0.1;0.1}, Y - {0.01;0.1}, L - {0.01;0.1}
b = 0.01, с(скорость сигнала)=1500
W=1800000+-400000
(короче два мегагерца в воде, датчики с батарейку АА, все умещается в небольшом тазике)
2) Все расчеты делать в декартовых, а не в полярных координатах.
3) Расстояние от источника до приемника, если это будет иметь значение, считать много больше размеров приемника
4) все величины n, dist, b и прочее, обозначать один раз в шапке программы, с возможностью последующего изменения
Примечания2:
2) Пункты 1-4 уже выполнялись тремя разными людьми. Но их проще сделать с чистого листа. Известно, что вся задача для другого случая и с несколько другими параметрами (круглый приемник) были выполнены человеком, который хорошо знает матлаб за 4 часа. То есть задача повторная и реальная. Если компьютерного времени требуется слишком много (например, для расчета матрицы из пунктов 4-5), уменьшить steps.
3) Пишите, пожалуйста, так, чтобы можно было в программе разобраться другому человеку.
iva2000{at}gmail.com