混濁海水聲衰減初步研究
發(fā)布時(shí)間:2020-05-31 12:47
【摘要】: 我國(guó)沿海有著綿長(zhǎng)的海岸線,許多大河自西向東匯入沿海地區(qū)。由于河流攜帶大量的泥沙,在入?谔幃a(chǎn)生大片的混濁水區(qū)域。混濁水對(duì)于潛艇聲納系統(tǒng)的工作性能產(chǎn)生很大的影響,降低聲納的識(shí)別能力,因此有必要對(duì)混濁水中的聲衰減問(wèn)題作深入的研究。 本文回顧了國(guó)際上有關(guān)混濁水聲衰減問(wèn)題研究的進(jìn)展,通過(guò)理論分析及數(shù)值模擬確定Urick的衰減模型為本文的理論研究模型,對(duì)衰減系數(shù)隨頻率、顆粒物粒徑、顆粒物體積濃度變化的規(guī)律進(jìn)行研究,并且在收集資料的基礎(chǔ)上結(jié)合中國(guó)近;鞚崴畬(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)衰減系數(shù)進(jìn)行研究。作者在工作中提出的以衛(wèi)星遙感圖像反演的混濁水參數(shù)進(jìn)行聲衰減研究的方法,在一定程度上彌補(bǔ)了海洋實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)不連續(xù)的不足。 本論文得出的主要結(jié)論是: 1.混濁海水中顆粒物造成的熱傳導(dǎo)吸收和顆粒物散射吸收可以忽略不計(jì),粘滯吸收在懸浮顆粒物的濃度達(dá)一定量時(shí)是導(dǎo)致近岸海域聲波衰減增強(qiáng)的主要因素。 2.顆粒物密度2650 kg /m 3(對(duì)應(yīng)石英質(zhì)顆粒物情況),懸浮顆粒濃度高于0.1 kg /m 3的海水粘滯吸收衰減系數(shù)高于海水自身的衰減系數(shù)。顆粒物密度1450 kg /m 3 (對(duì)應(yīng)粘土質(zhì)顆粒物情況),懸浮顆粒濃度高于1 kg /m 3的海水粘滯吸收衰減系數(shù)高于海水自身的衰減系數(shù)。在這些情況下需要考慮懸浮顆粒物造成的聲衰減。
【圖文】:
推導(dǎo)出相速度和衰減的復(fù)波動(dòng)方程。當(dāng)平面壓縮波入面上時(shí),在顆粒體的內(nèi)部和外面會(huì)產(chǎn)生一組壓縮波、熱波和剪切進(jìn)入球體和返回到液體介質(zhì)中。(見(jiàn)圖1-1)該模型的提出,在U減的基礎(chǔ)上又考慮了熱傳導(dǎo)衰減。ECAH模型的優(yōu)點(diǎn)是揭示了混的耗散機(jī)制,然而它的復(fù)雜性又影響了它的物理預(yù)見(jiàn)性。而且該形狀的影響也是不現(xiàn)實(shí)的。David.J.McClements1992年[25]對(duì)于一模型進(jìn)行了討論,認(rèn)為它們由于沒(méi)有考慮熱傳導(dǎo)和粘性機(jī)制,對(duì)況,,如大多數(shù)乳劑是不合適的。他認(rèn)為在ECAH模型系數(shù)nA 的序兩項(xiàng)0A 、1A 起著主導(dǎo)作用,并分別推導(dǎo)出它們?cè)陂L(zhǎng)波長(zhǎng)情況下(達(dá)式;鞚崴械膹(fù)波數(shù)同樣可以由0A 、1A 代入ECAH模型中的模型可以看作ECAH模型在長(zhǎng)波長(zhǎng)情況下的簡(jiǎn)化。它在不做任何以被用作乳劑中聲衰減和聲速的模擬。
-1 實(shí)驗(yàn)得到混濁水聲吸收系數(shù)隨懸浮物粒徑變化與理論曲線比較(圖 2-1)分別是體積分?jǐn)?shù)為 1%的高嶺土(三角號(hào))和體積分?jǐn)?shù)的砂子(圓圈)混濁水聲吸收系數(shù)與理論曲線的比較?梢钥闯龆茫碚擃A(yù)測(cè)結(jié)果滿意。
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類號(hào)】:P733.2
本文編號(hào):2689884
【圖文】:
推導(dǎo)出相速度和衰減的復(fù)波動(dòng)方程。當(dāng)平面壓縮波入面上時(shí),在顆粒體的內(nèi)部和外面會(huì)產(chǎn)生一組壓縮波、熱波和剪切進(jìn)入球體和返回到液體介質(zhì)中。(見(jiàn)圖1-1)該模型的提出,在U減的基礎(chǔ)上又考慮了熱傳導(dǎo)衰減。ECAH模型的優(yōu)點(diǎn)是揭示了混的耗散機(jī)制,然而它的復(fù)雜性又影響了它的物理預(yù)見(jiàn)性。而且該形狀的影響也是不現(xiàn)實(shí)的。David.J.McClements1992年[25]對(duì)于一模型進(jìn)行了討論,認(rèn)為它們由于沒(méi)有考慮熱傳導(dǎo)和粘性機(jī)制,對(duì)況,,如大多數(shù)乳劑是不合適的。他認(rèn)為在ECAH模型系數(shù)nA 的序兩項(xiàng)0A 、1A 起著主導(dǎo)作用,并分別推導(dǎo)出它們?cè)陂L(zhǎng)波長(zhǎng)情況下(達(dá)式;鞚崴械膹(fù)波數(shù)同樣可以由0A 、1A 代入ECAH模型中的模型可以看作ECAH模型在長(zhǎng)波長(zhǎng)情況下的簡(jiǎn)化。它在不做任何以被用作乳劑中聲衰減和聲速的模擬。
-1 實(shí)驗(yàn)得到混濁水聲吸收系數(shù)隨懸浮物粒徑變化與理論曲線比較(圖 2-1)分別是體積分?jǐn)?shù)為 1%的高嶺土(三角號(hào))和體積分?jǐn)?shù)的砂子(圓圈)混濁水聲吸收系數(shù)與理論曲線的比較?梢钥闯龆茫碚擃A(yù)測(cè)結(jié)果滿意。
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類號(hào)】:P733.2
【引證文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 文洪濤;楊燕明;劉貞文;牛富強(qiáng);;近海混濁水的附加聲衰減研究——實(shí)驗(yàn)測(cè)量值與考慮粒徑分布的理論估算值的比較[J];聲學(xué)學(xué)報(bào)(中文版);2010年01期
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條
1 遲鳳陽(yáng);混濁水介質(zhì)聲吸收實(shí)驗(yàn)測(cè)量研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年
2 文洪濤;近;鞚崴哳l聲衰減的初步研究[D];國(guó)家海洋局第三海洋研究所;2009年
3 曾令創(chuàng);仿生學(xué)多頻機(jī)制在水下目標(biāo)定位和水質(zhì)感知的運(yùn)用[D];華南理工大學(xué);2010年
本文編號(hào):2689884
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