检索结果-内蒙古大学图书馆

声学学报 2022年第1期47卷 1-15页

作者：胡平彭朝晖李整林中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

浅海内波会引起声传播能量随时间的起伏变化,进而影响水声设备的工作性能。本文利用2015年南海北部一次浅海声场起伏实验数据,对比分析了浅海线性内波和孤立子内波条件下的声传播损失统计特性。在孤立子内波条件下,声传播损失起伏明显加... 详细信息

浅海内波会引起声传播能量随时间的起伏变化,进而影响水声设备的工作性能。本文利用2015年南海北部一次浅海声场起伏实验数据,对比分析了浅海线性内波和孤立子内波条件下的声传播损失统计特性。在孤立子内波条件下,声传播损失起伏明显加剧,可达11 dB,且分布明显展宽,相对于线性内波的环境,声传播损失起伏可增加5 dB。从简正波理论的角度分析,在本次实验中受内波影响最大的3号简正波的传播损失起伏范围可达20 dB。内波,尤其是孤立子内波,会使各号简正波的传播损失起伏变化差异明显,呈现出明显的简正波之间的能量相互转换,即耦合现象。

关键词：声传播损失简正波水声设备浅海声场内波耦合现象统计特性南海北部海域

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典型浅海环境参数对声传播损失影响及试验验证

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数字海洋与水下攻防 2024年第3期7卷 246-252页

作者：刘力溟冯伟佳计方李国楠鹿绍庆中国舰船研究院

针对典型浅海环境参数对声传播损失影响问题，提出了一种基于海底边界反射系数修正的改进耦合简正波–抛物方程模型，设计并开展了典型南海海域声传播损失测试试验，模型相对误差小于4%、均方根误差小于3dB，验证了模型的准确性。接着... 详细信息

针对典型浅海环境参数对声传播损失影响问题，提出了一种基于海底边界反射系数修正的改进耦合简正波–抛物方程模型，设计并开展了典型南海海域声传播损失测试试验，模型相对误差小于4%、均方根误差小于3dB，验证了模型的准确性。接着，分别对声速剖面、海面海况、海底底质、海底地形4种海洋环境参数，设计了5种工况，进行仿真计算分析。得出声速剖面主要影响声会聚区的分布，负梯度下声会聚区能量多集中于海底和声源深度附近，而正梯度下声会聚区能量多集中于海面附近；浅海环境下声传播损失分布受海面海况、海底底质因素影响较大；海底地形是影响水下声传播损失的主要因素，海底斜坡既可以汇集声波能量，也可以使其发散。

关键词：声传播损失浅海环境典型海洋环境试验验证

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爆炸声源投放间隔对会聚区声传播损失测量的影响

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声学技术 2020年第4期39卷 419-424页

作者：李国富刘颉齐占峰张爽彭家忠李琦国家海洋技术中心天津300112

会聚区声传播损失测量是水声调查的重要内容。爆炸声源投放间隔对会聚区声传播损失结构的刻画具有直接影响。基于Argo资料、与距离有关声学模型(Range-dependent Acoustic Model, RAM)和实验数据,对不同投放间隔下获得的会聚区声传播损... 详细信息

会聚区声传播损失测量是水声调查的重要内容。爆炸声源投放间隔对会聚区声传播损失结构的刻画具有直接影响。基于Argo资料、与距离有关声学模型(Range-dependent Acoustic Model, RAM)和实验数据,对不同投放间隔下获得的会聚区声传播损失进行了比较。结果表明,在不同声源深度和频率下,0.5 km的投放间隔能够很好地刻画出会聚区声场结构的精细特征;1 km的投放间隔基本满足对会聚区结构精细测量的要求;2 km的投放间隔能够测量到会聚区的大致结构,但可能出现对会聚区峰值结构的漏测或欠精确的会聚区增益。考虑到实际条件难以支持全测线0.5 km的投放间隔,建议对会聚区精细测量时,在可知会聚区范围的海域使用在会聚区0.5 km的投放间隔、在影区1 km的投放间隔;在未知海域使用全测线1 km的投放间隔;对了解会聚区大致结构的调查,使用2 km的投放间隔。

关键词：会聚区声传播损失爆炸声源投放间隔

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拖曳声源深度起伏对深海会聚区声传播损失测量的影响

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海洋技术学报 2020年第5期39卷 58-63页

作者：李国富张爽齐占峰魏永星周莹于金花常哲秦玉峰国家海洋技术中心天津300112

深海会聚区声传播损失测量是海洋声学调查中的重要项目之一。拖曳声源深度起伏对深海会聚区声传播损失的准确测量具有直接影响。基于Argo资料和RAM声传播计算程序,对不同声源深度起伏幅度下的会聚区声传播损失进行了计算。结果表明:不... 详细信息

深海会聚区声传播损失测量是海洋声学调查中的重要项目之一。拖曳声源深度起伏对深海会聚区声传播损失的准确测量具有直接影响。基于Argo资料和RAM声传播计算程序,对不同声源深度起伏幅度下的会聚区声传播损失进行了计算。结果表明:不同声源初始布放深度下,拖曳声源深度起伏对声传播损失测量具有相似的影响规律;与海底反射区和声影区相比,会聚区范围内的声传播损失对拖曳声源深度起伏不敏感;水平距离30 km以内的声传播损失受拖曳声源深度起伏的影响较大,即使在较低频率和较小深度起伏幅度时也会出现较大误差。

关键词：会聚区声传播损失拖曳声源深度起伏 Argo资料

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基于声传播损失的南海海域地声参数敏感性分析

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海洋科学进展 2024年第3期42卷 590-601页

作者：李润杨春梅宋鹏李官保刘宗伟姜莹吕连港自然资源部第一海洋研究所山东青岛266061 自然资源部海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061 山东省海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061 崂山实验室区域海洋动力学与数值模拟功能实验室山东青岛266237 中国海洋大学海洋地球科学学院山东青岛266100

以中国南海地声-水声联合调查实验数据为基础,利用多道地震数据偏移成像以及浅地层剖面数据反演获取了一个分层地声模型。通过设定该模型各层地声参数的参考值和变化区间,结合实测的水体声学参数,利用Krakenc耦合简正波模型计算了不同... 详细信息

以中国南海地声-水声联合调查实验数据为基础,利用多道地震数据偏移成像以及浅地层剖面数据反演获取了一个分层地声模型。通过设定该模型各层地声参数的参考值和变化区间,结合实测的水体声学参数,利用Krakenc耦合简正波模型计算了不同地声参数下的声传播损失;分析了理论与实测声传播损失均方根误差随地声参数的变化规律以及均方根误差的区间分布情况。研究结果表明:对于频率100 Hz的声传播,地声模型第一层和第二层沉积层的声速对声传播损失影响最为显著;第一层和第二层沉积层衰减系数、厚度对声场的影响次之;基底对声场的影响最小。本文在接近真实海底的环境下研究了海底各分层结构中地声参数对声场的影响,可为建立海洋环境地声模型提供一定的依据。

关键词：地声模型地声参数耦合简正波声传播损失

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声传播损失试验分析与仿真

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电子设计工程 2014年第12期22卷 72-74页

作者：赵淑坤于金花常哲魏永星贾廷政国家海洋技术中心天津300112

声传播损失是水声环境调查的主要内容之一,也是声场预报的重要参数之一。文章利用时频分析方法和能量计算,对声传播数据进行了处理,分析了某海域海洋声学环境特性以及声传播损失的空间分布,并与抛物方程(RAM)模型仿真结果进行了对比分... 详细信息

声传播损失是水声环境调查的主要内容之一,也是声场预报的重要参数之一。文章利用时频分析方法和能量计算,对声传播数据进行了处理,分析了某海域海洋声学环境特性以及声传播损失的空间分布,并与抛物方程(RAM)模型仿真结果进行了对比分析。结果表明,试验数据和仿真吻合良好,验证了模型的适用性以及声场预报的可行性。

关键词：衰减声传播损失时频分析模型仿真

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数字孪生海战场动态声场预报

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无线电工程 2022年第5期52卷 719-723页

作者：吕曜辉李瑞成霄中国海洋大学电子工程学院山东青岛266100

动态海洋声场预报是水声学重要的一项研究课题,现有的声场预报理论模型难以满足要求,因此结合数字孪生(Digital Twin)对动态海洋声场做出精确预报显得尤为重要。从数字孪生体的模拟角度出发,在虚拟空间对动态海洋声场预报系统进行仿真验... 详细信息

动态海洋声场预报是水声学重要的一项研究课题,现有的声场预报理论模型难以满足要求,因此结合数字孪生(Digital Twin)对动态海洋声场做出精确预报显得尤为重要。从数字孪生体的模拟角度出发,在虚拟空间对动态海洋声场预报系统进行仿真验证,利用RAM模型对某海域的低频声传播进行模拟,得到复杂海洋环境下的动态声场预报结果,根据实际海洋环境声场预报精度的测试方法,得到利用孪生体模型预报的声传播损失误差有所降低。

关键词：数字孪生动态声场预报虚拟空间 RAM模型声传播损失

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基于Bellhop的中尺度涡声传播特性分析

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海洋科学前沿 2023年第3期10卷 145-151页

作者：孙晓芳张世崧海军大连舰艇学院军事海洋与测绘系辽宁大连

结合某航次的温盐数据,利用经验公式,得到其在中尺度冷涡环境下沿水平方向上变化的声速剖面,结合该声速剖面及所在位置的地形特点,研究在有涡无涡环境下,涡心到涡外在不同地形时的声传播损失变化规律。研究发现,地形因素对声传播损失变... 详细信息

结合某航次的温盐数据,利用经验公式,得到其在中尺度冷涡环境下沿水平方向上变化的声速剖面,结合该声速剖面及所在位置的地形特点,研究在有涡无涡环境下,涡心到涡外在不同地形时的声传播损失变化规律。研究发现,地形因素对声传播损失变化有着重要的影响,在有地形影响的中尺度涡环境下,声传播的会聚区变得比较发散,在无地形时,会聚区比较集中;在中尺度涡的影响下,会聚区会发生一定的偏移,以冷涡进行分析,中尺度冷涡会引起会聚区向涡边缘偏移,且偏移量随着接收端深度的增加而减小,且会聚带也随之变宽。

关键词： Bellhop 冷涡声传播损失会聚区中尺度涡

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珊瑚型环礁斜坡地形水下声传播特性分析

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声学技术 2021年第6期40卷 768-774页

作者：原齐泽秦志亮马本俊朱兆林刘雪芹蔡观强哈尔滨工程大学水声技术重点实验室哈尔滨150001 海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学) 工业和信息化部哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001 山东海洋信息技术研究院山东威海264200 广州海洋地质调查局广东广州510000

从岛礁斜坡地形条件下的声信号衰减和地形阻断效应分析出发,重点针对水下声场分布规律及其对声传播造成的影响开展研究。利用水声模型理论,结合某礁实测地形以及水文数据,建立岛礁斜坡地形下的多途声信道模型,基于Bellhop与RAM声学仿真... 详细信息

从岛礁斜坡地形条件下的声信号衰减和地形阻断效应分析出发,重点针对水下声场分布规律及其对声传播造成的影响开展研究。利用水声模型理论,结合某礁实测地形以及水文数据,建立岛礁斜坡地形下的多途声信道模型,基于Bellhop与RAM声学仿真方法,对不同地形下的声线轨迹、声传播损失以及信号时延等声场特性进行仿真分析,得出岛礁斜坡地形下的声场分布特征。研究结果表明:(1)岛礁斜坡地形是影响其声传播模式的关键因素;(2)斜坡外缘浅海区域的目标不易被岛礁斜坡顶端的声呐所探测;(3)陡坡地形对浅海声源的声传播有利,当声源深度足够大时,缓坡地形下的本征声线数目能够达到在陡坡地形下的5倍,对声传播有利。以上研究结果可为岛礁区水下声场的特性分析以及水下声学对抗等实践应用提供理论基础和技术参考。

关键词：岛礁声场环境本征声线声传播损失海底边界

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南海海域跨海沟环境的声场会聚特性

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声学学报 2020年第4期45卷 458-465页

作者：张青青李整林秦继兴李文吴双林中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

利用南海北部海域的声传播实验数据分析了跨海沟条件下的声传播特性。结果表明:由于负梯度声速剖面和海底地形的共同作用,导致声能量在开始随着海沟深度变化向更深层位置上弯曲传播,传播损失在海沟中心位置附近达到最大。在海深逐渐变... 详细信息

利用南海北部海域的声传播实验数据分析了跨海沟条件下的声传播特性。结果表明:由于负梯度声速剖面和海底地形的共同作用,导致声能量在开始随着海沟深度变化向更深层位置上弯曲传播,传播损失在海沟中心位置附近达到最大。在海深逐渐变浅的距离上,由于海底反射使得声能量逐渐会聚,声传播损失比单纯陆坡变到深海环境下要减小20 dB以上。当会聚效果小于扩散和海底反射等引起的损失时,声传播损失达到最小,之后随着距离增大而增大;在海沟最后一段,当海深在8 km范围内从850 m突然变浅到311 m,声场能量逐渐会聚效果再次凸显,使得声传播损失减小10 dB。利用射线理论和抛物方程近似数值分析,解释了海沟环境下的由于地形变化引起的声场会聚传播特性。

关键词：海底地形射线理论深海环境海深南海海域声传播损失声能量地形变化

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