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海洋锋对浅海全波导中低频声传播特性的影响
1
作者 祝捍皓 王其乐 +3 位作者 张寅权 石敏 王雅芬 柴志刚 《声学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期824-834,共11页
针对海洋锋对浅海低频声传播的影响问题,使用有限元方法在浅海全波导声场计算模型下仿真研究了锋面性质、锋面梯度和锋面坡度对低频声传播特性的影响规律,并利用射线声学理论给出了物理解释。研究结果表明:负声速梯度锋面会引起声线的... 针对海洋锋对浅海低频声传播的影响问题,使用有限元方法在浅海全波导声场计算模型下仿真研究了锋面性质、锋面梯度和锋面坡度对低频声传播特性的影响规律,并利用射线声学理论给出了物理解释。研究结果表明:负声速梯度锋面会引起声线的向下偏转,造成声线入射海底的掠射角增大,增强声能量向海底“泄露”效应,而正梯度锋面的影响与之相反;随着锋面声速梯度绝对值的下降,负梯度锋面中声线入射海底的掠射角逐渐减小以及跨度逐渐增大,会减弱声能量向海底的“泄露”效应,而正梯度锋面会略微增强声能量向海底“泄露”效应;随着锋面坡度的减小,声线入射海底的掠射角逐渐增大且跨度减小,从而导致声能量泄露的峰值位置向锋面倾斜的方向移动。 展开更多
关键词 海洋锋 浅海 全波导声场 低频声传播 有限元法
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声衍射相移对深海会聚区焦散结构的影响
2
作者 张海刚 马志康 +2 位作者 龚李佳 张明辉 周建波 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第20期129-145,共17页
本文从射线-简正波理论出发,推导了计及衍射相移时声线跨距、传播时延与群速度的表达式,在此基础上给出了一种包含衍射相移影响的深海会聚区焦散结构计算模型.对典型深海声道中第一个上会聚区的仿真研究表明:高频条件下纯折射(refracted... 本文从射线-简正波理论出发,推导了计及衍射相移时声线跨距、传播时延与群速度的表达式,在此基础上给出了一种包含衍射相移影响的深海会聚区焦散结构计算模型.对典型深海声道中第一个上会聚区的仿真研究表明:高频条件下纯折射(refracted-refracted,RR)型会聚区有3条焦散线,海面反射(refracted surfacereflected,RSR)型会聚区有4条焦散线.通过与高频结果对比,低频条件下计及衍射相移后发现,界面反射相移引起的水平位移使RR型焦散线向靠近声源的方向水平偏移,使RSR型声线额外多产生数条焦散线,而声波以非均匀波形式传播时产生的位移使RR型焦散线向远离声源的方向水平偏移.频率升高后,声衍射效应减小,焦散结构趋于经典射线理论的计算结果.本文给出的模型物理意义清晰,计算简便准确,弥补了经典射线理论在低频条件下适用性不强的缺陷. 展开更多
关键词 深海 低频声传播 焦散结构 射线-简正波
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