Предложен модифицированный метод радиальных скоростей (РС). На основе результатов численного моделирования, имитирующего работу «Stream Line» и 2-микронного импульсных когерентных доплеровских лидаров (ИКДЛ), анализируется точность оценивания параметров самолетных вихрей при использовании метода РС. Представлены результаты атмосферных экспериментов, выполненных с целью получения оценок для траекторий оси самолетного вихря и зависимостей его циркуляции от времени из массивов радиальных скоростей, измеренных этими лидарами. Для случая 2-микронного ИКДЛ проведено сравнение результатов, полученных методами огибающих скорости и РС. Определены границы применимости метода РС.
когерентный доплеровский лидар, самолетные вихри
1. Бабкин В.И., Белоцерковский А.С., Турчак Л.И., Баранов Н.А., Замятин А.И., Каневский М.И., Морозов В.В., Пасекунов И.В., Чижов Н.Ю. Системы обеспечения безопасности полетов летательных аппаратов. М.: Наука, 2008. 373 с.
2. Henderson S.W., Suni P.J.M., Hale C.P., Hannon S.M., Magee J.R., Bruns D.L., Yuen E.H. Coherent laser radar at 2 mm using solid-state lasers // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 1993. V. 31, N 1. P. 4–15.
3. Hannon S.M., Thomson J.A. Aircraft wake vortex detection and measurement with pulsed solid-state coherent laser radar // J. Modern Optics. 1994. V. 41, N 11. P. 2175–2196.
4. Köpp F., Rahm S., Smalikho I.N. Characterization of aircraft wake vortices by 2-mm pulsed Doppler lidar // J. Atmos. Ocean. Technol. 2004. V. 21, N 2. P. 194–206.
5. Банах В.А., Смалихо И.Н. Когерентные доплеровские ветровые лидары в турбулентной атмосфере. Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2013. 304 с.
6. Rahm S., Smalikho I.N. Aircraft wake vortex measurement with airborne coherent Doppler lidar // J. Aircraft. 2008. V. 45, N 4. P. 1148–1155.
7. Smalikho I.N., Köpp F., Rahm S. Measurement of atmospheric turbulence by 2-mm Doppler lidar // J. Atmos. Ocean. Technol. 2005. V. 22, N 11. P. 1733–1747.
8. Pierson G., Davies F., Collier C. An analysis of performance of the UFAM Pulsed Doppler lidar for the observing the boundary layer // J. Atmos. Ocean. Technol. 2009. V. 26, N 2. P. 240–250.
9. Банах В.А., Смалихо И.Н., Фалиц А.В., Белан Б.Д., Аршинов М.Ю., Антохин П.Н. Совместные радиозондовые и доплеровские лидарные измерения ветра в пограничном слое атмосферы // Оптика атмосф. и океана. 2014. Т. 27, № 10. С. 911–916.
10. Смалихо И.Н., Банах В.А. Определение параметров вихревого следа самолета из данных, измеряемых лидаром «Stream Line» // Мат-лы XXI Междунар. симп. «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы» [Электронный ресурс]. Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2015. С. С262–С265. 1 CD-ROM.
11. Банах В.А., Брюер А., Пичугина Е.Л., Смалихо И.Н. Измерения скорости и направления ветра когерентным доплеровским лидаром в условиях слабого эхосигнала // Оптика атмосф. и океана. 2010. Т. 23, № 5. С. 333–340.
12. Gerz T., Holzäpfel F., Darracq D. Commercial aircraft wake vortices // Progr. Aerospace Sci. 2002. V. 38, N 3. P. 181–208.
13. Schwarz C.W., Hahn K.U., Fischenberg D. Wake encounter severity assessment based on validated aerodynamic interaction models // AIAA Guidance, Navigation, and Control Conf., 2–5 August 2010, Toronto, Ontario Canada. AIAA 2010-7679. URL: http://www. wakenet.eu/fileadmin/user_upload/News%26Publications/ AIAA-237438-765.pdf
14. Burnham D.C., Hallock J.N. Chicago monostatic acoustic vortex sensing system // U.S. Department of Transportation. DOT-TSC-FAA-79-103. 1982. 206 p.
15. Köpp F., Rahm S., Smalikho I.N., Dolfi A., Cariou J.-P., Harris M., Young R.I. Comparison of wake-vortex parameters measured by pulsed and continuous-wave lidars // J. Aircraft. 2005. V. 42, N 4. P. 916–923.