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表面声道对深海风成噪声垂直空间特性的影响规律

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蒋光禹, 孙超, 谢磊, 刘雄厚. 2019: 表面声道对深海风成噪声垂直空间特性的影响规律, 物理学报, 68(2): 153-166. doi: 10.7498/aps.68.20181794
引用本文: 蒋光禹, 孙超, 谢磊, 刘雄厚. 2019: 表面声道对深海风成噪声垂直空间特性的影响规律, 物理学报, 68(2): 153-166. doi: 10.7498/aps.68.20181794
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Jiang Guang-Yu, Sun Chao, Xie Lei, Liu Xiong-Hou. 2019: Influence of surface duct on the vertical spatial characteristics of wind-generated noise in deep ocean, Acta Physica Sinica, 68(2): 153-166. doi: 10.7498/aps.68.20181794
Citation: Jiang Guang-Yu, Sun Chao, Xie Lei, Liu Xiong-Hou. 2019: Influence of surface duct on the vertical spatial characteristics of wind-generated noise in deep ocean, Acta Physica Sinica, 68(2): 153-166. doi: 10.7498/aps.68.20181794
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表面声道对深海风成噪声垂直空间特性的影响规律

  • 西北工业大学航海学院,西安 710072;海洋声学信息感知工业和信息化部重点实验室,西安 710072

  • 西北工业大学航海学院,西安 710072;海洋声学信息感知工业和信息化部重点实验室,西安 710072;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

Influence of surface duct on the vertical spatial characteristics of wind-generated noise in deep ocean

  • 摘要: 水下风成噪声的垂直空间特性包括噪声垂直方向性和垂直相关性,研究海洋环境对其影响规律对提升声呐性能、增加海洋环境参数反演的准确性具有重要意义.本文利用Pekeris割线下的简正波理论描述噪声的传播过程,研究了深海环境下存在表面声道时,表面声道以下噪声垂直空间特性的变化规律及其原因.研究表明,在临界深度以上,表面声道的存在导致噪声垂直方向性在水平凹槽边缘靠近海底方向上的峰值升高,噪声垂直相关性随垂直距离增加先后周期地向正相干和负相干方向偏移;在临界深度以下,表面声道的存在导致水平方向上的噪声能量增强,噪声垂直相关性整体向正相干方向偏移.当表面声道的参数变化时,表面声道的厚度变化对噪声垂直空间特性影响较大,而表面声道内的声速梯度变化对噪声垂直空间特性几乎没有影响.结合各类简正波的变化分析表明,存在表面声道时,噪声源激发的折射简正波阶数增加,强度增强,是表面声道引起噪声垂直空间特性变化的主要原因.
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出版历程

表面声道对深海风成噪声垂直空间特性的影响规律

  • 西北工业大学航海学院,西安 710072;海洋声学信息感知工业和信息化部重点实验室,西安 710072
  • 西北工业大学航海学院,西安 710072;海洋声学信息感知工业和信息化部重点实验室,西安 710072;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

摘要: 水下风成噪声的垂直空间特性包括噪声垂直方向性和垂直相关性,研究海洋环境对其影响规律对提升声呐性能、增加海洋环境参数反演的准确性具有重要意义.本文利用Pekeris割线下的简正波理论描述噪声的传播过程,研究了深海环境下存在表面声道时,表面声道以下噪声垂直空间特性的变化规律及其原因.研究表明,在临界深度以上,表面声道的存在导致噪声垂直方向性在水平凹槽边缘靠近海底方向上的峰值升高,噪声垂直相关性随垂直距离增加先后周期地向正相干和负相干方向偏移;在临界深度以下,表面声道的存在导致水平方向上的噪声能量增强,噪声垂直相关性整体向正相干方向偏移.当表面声道的参数变化时,表面声道的厚度变化对噪声垂直空间特性影响较大,而表面声道内的声速梯度变化对噪声垂直空间特性几乎没有影响.结合各类简正波的变化分析表明,存在表面声道时,噪声源激发的折射简正波阶数增加,强度增强,是表面声道引起噪声垂直空间特性变化的主要原因.

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