останню тимчасової затримки. Величина стимульованого залежить від потужності джерела і у випадку профілю V зростає на 3 ... 5%. Очевидно, що такий малий підвищення сигналу пов'язано з неоптимальним часом включення додаткового джерела, використання якого більш ефективно при малих.
Нерівність грунту. При виявленні температурних відбитків заглиблених хв істотну допомогу оператору в ідентифікації міни надає її правильна геометрична форма, яка в ідеальному випадку однорідного фону може спотворюватися тільки, якщо тепловізор іонізує поверхню під кутом, відмінним від нормального (малюнок 2.4, а). Однак у реальних ситуаціях нерівності грунту змінюють як глибину залягання дефекту, так і кількість поглинається енергії, причому остання змінюється в міру переміщення сонця по небосхилу; наприклад, численні западини порівнянних з міною розмірів створюють на термограммах численні температурні сигнали, які можуть бути інтерпретовані як сигнали від мін.
Вологість грунту. Вплив зміненій вологості грунту на виявляємість заглиблених в грунт предметів суттєво, але не вивчено вичерпним чином, оскільки залежить від комбінації декількох факторів, які можуть діяти на протилежним чином, а саме: 1) як правило, опади мають температуру нижче температури поверхні грунту, що призводить до зниження і вирівнюванню температури поверхні після їх випадання; 2) наявність у грунті вологи змінює її ТФХ; 3) випаровування вологи на поверхні грунту змінює баланс теплових потоків; 4) вологий грунт змінює свій коефіцієнт поглинання (випромінювання).
Приблизно можна вважати, що в перші моменти часу після початку дощу, температура поверхневого шару грунту стає близької до температури води, що випала, і температурні відбитки заглиблених предметів повністю змащуються .
У багатьох випадках наявність вологи збільшує теплопровідність пористого середовища, тоді як залежність температуропровідності ґрунту від вологості може мати виражений екстремум. Вплив вологості грунту на величину температурних контрастів залежить від того, як вона впливає на ставлення ТФХ заглибленого предмета і грунту. Так, для тринітротолуолу у вологому піску температурний сигнал, у порівнянні з сухим піском, змінює знак (точніше, послідовність настання сигналів обох знаків), і зростає по модулю в кілька разів завдяки істотному збільшенню теплопровідності піску при його зволоженні.
3. Опис теплового методу виявлення закладок
Усяке фізичне явище, у тому числі і процес теплопередачі, відбувається в просторі та часі. Тому аналітичне дослідження теплопровідності зводиться до вивчення просторово-часового зміни основний фізичної величини - температури, характерної для даного явища, тобто до знаходження залежності
(3.1)
де - просторові координати в декартовій системі, - час.
Для вирішення завдань, пов'язаних з перебуванням температурного поля, необхідно мати диференціальне рівняння теплопровідності. Під диференціальним рівнянням звичайно розуміють математичну залежність, відображену диференціальним рівнянням, між фізичними величинами, що характеризують досліджуване явище, причому ці фізичні величини є функціями простору і часу. Таке рівняння характеризує протікання фізичного явища в будь-який момент часу.
Диференціальне рівняння теплопровідності дає залежність між температурою, часом і координатами елементарного об'єму. Рівняння теплопровідності має вигляд:
, (3.2)
де - оператор Лапласа [3].
Диференціальне рівняння теплопровідності встановлює зв'язок між тимчасовими і просторовими змінами температури тіла. Воно математично описує перенос тепла всередині тіла. Для того щоб знайти температурне поле всередині тіла в будь-який момент часу, тобто щоб вирішити диференціальне рівняння, треба знати розподіл температури всередині тіла в початкові момент часу (початкова умова), геометричну форму тіла і закон взаємодії між навколишнім середовищем і поверхнею тіла (гранична умова).
Сукупність початкових і граничних умов називається крайовими умовами. Початкова умова називається тимчасовим крайовим умовою, а гранична умова - просторовим крайовим умовою [5].
Початкова умова визначається завданням закону розподілу температури всередині тіла в початкові момент часу:
(3.3)
де - відома функція.
Граничні умови визначаються методом розрахунку температурного поля в грунті, коли на її поверхні теплопередача відбувається одночасно кількома способами. В якості вихідних даних задані функції, що описують тимчасові зміни параметрів, що характеризують термічну обс...
