| 【中文题名】 | 海洋内波对声传播的影响 |
| 【英文题名】 | The Influence of Ocean Internal Waves on Sound Propagation |
| 【学科专业】 | 声学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-21 |
| 【中关键词】 | 内波,传播损失,抛物方程近似,FOR3D,, |
| 【英关键词】 | internal waves,transmission loss,parabolic equation approximation,FOR3D, |
| 【分类导航】 | 天文学、地球科学>海洋学>海洋基础科学>海洋物理学>海洋声学>声波在海水中的传播 |
| 【论文摘要】 |
研究海洋环境对声传播的影响是海洋声学的基本任务之一。由于内波会改变海洋声速剖面，能够引起声信号起伏，因此，研究内波对声传播的影响是十分必要的。
近些年来，已经建立起一些海洋内波模型和声传播模型，例如GM72，GM75，Kraken和FOR3D等。本论文利用抛物方程近似，FOR3D程序来研究内波对声传播的影响。
本论文介绍了大洋线性内波和孤立子内波，并将其对海洋声速剖面产生的扰动进行了理论和模拟分析。根据海洋实验所获得的内波参数，模拟研究不同环境下了20Hz到1500Hz的声传播情况。通过分析发现内波会显著影响声传播损失，尤其在声源位置较浅且声源频率位于300Hz与1500Hz之间时。论文结果表明抛物方程近似具有精度高计算速度快等优点。它对研究内波存在情况下的声传播十分有效。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-6 |
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ABSTRACT |
6-9 |
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第1章 绪论 |
9-15 |
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1.1 论文的目的与意义 |
9 |
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1.2 国内外研究历史及现状 |
9-14 |
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1.2.1 内波的研究历史及现状 |
9-10 |
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1.2.2 内波对声传播影响的研究历史及现状 |
10-14 |
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1.3 论文的结构安排 |
14-15 |
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第2章 海洋内波简介及其对声速的扰动分析 |
15-28 |
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2.1 海洋内波的分类和生成 |
15 |
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2.2 界面内波 |
15-16 |
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2.3 内波的特性 |
16-19 |
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2.3.1 内波的恢复力 |
16-17 |
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2.3.2 内波的频率 |
17-18 |
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2.3.3 内波的角度 |
18-19 |
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2.4 内波对声速产生的扰动分析 |
19-27 |
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2.4.1 内波场与声速起伏的关系 |
19 |
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2.4.2 线性内波的垂向结构 |
19-24 |
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2.4.3 线性内波垂向位移的求解方法 |
24-25 |
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2.4.4 孤立子内波垂向位移的求解方法 |
25-27 |
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2.5 本章小结 |
27-28 |
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第3章 抛物方程及 FOR3D程序简介 |
28-40 |
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3.1 波动方程理论简介 |
28-31 |
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3.2 抛物方程与 FOR3D程序简介 |
31-37 |
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3.2.1 二维抛物方程 |
32-34 |
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3.2.2 三维抛物方程与 FOR3D算法 |
34-37 |
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3.3 抛物方程对加入内波情况的解算分析 |
37-39 |
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3.4 本章小结 |
39-40 |
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第4章 内波对声传播影响模拟分析 |
40-57 |
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4.1 仿真模型与实验数据对比 |
40-41 |
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4.2 内波对不同频率声波产生的影响分析 |
41-49 |
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4.2.1 内波对不同频率声波产生影响的全声场伪色彩图对比 |
41-46 |
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4.2.2 内波对不同频率声波产生影响的声传播损失对比 |
46-49 |
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4.3 内波对不同深度声源发射声波的影响分析 |
49-54 |
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4.4 内波移动对声传播产生的影响分析 |
54-56 |
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4.5 本章小结 |
56-57 |
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结论 |
57-58 |
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参考文献 |
58-62 |
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攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
62-63 |
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致谢 |
63 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.39356 |
