陈燕
- 作品数:6 被引量:37H指数:4
- 供职机构:上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学电子电信天文地球更多>>
- 浅海波导中目标散射的边界元方法被引量:16
- 2012年
- 提出了一种计算三维散射体在声速剖面随深度变化、距离无关浅海波导中散射声场的数值方法波导边界元方法。当散射体不十分靠近波导界面因而边界多次散射可以忽略时,在边界元计算中可以用自由场格林函数近似波导格林函数。应用镜像法和球波函数加法定理推导了理想波导中球体散射声场的解析解,用来验证波导边界元方法的计算精度,证明该数值方法是准确的。对浅海波导中水下潜器散射声场数值模拟的结果表明,浅海波导海面、海底界面反射、声速剖面等对目标散射声场的幅值和方向性都有很大的影响。
- 范威范军陈燕
- 关键词:边界元方法浅海目标散射散射声场声速剖面
- 浅海波导中目标散射的简正波-Kirchhoff近似混合方法被引量:12
- 2012年
- 提出了计算浅海波导中复杂目标散射的数值方法:简正波Kirchhoff近似混合方法。通过把目标散射的Kirchhoff近似方法和简正波声传播模型相结合,可对大尺寸复杂目标在浅海波导中的散射声场进行计算。以浅海波导中刚性球体散射的解析解为标准解验证了本方法,说明简正波Kirchhoff近似混合方法是有一定计算精度的工程预报方法。数值计算Pekeris浅海波导中球体目标散射声场在深度频率平面和距离频率平面上的二维干涉结构及其与自由空间中的差异。进而通过FFT获得目标时域回波随深度的分布图,分析浅海波导中目标姿态、声速剖面对Benchmark潜艇目标散射的影响。
- 范威范军陈燕
- 关键词:目标散射简正波波导浅海BENCHMARK
- 基于射线跟踪技术的浅海波导中目标回声计算被引量:4
- 2013年
- 基于浅海波导中目标回声计算的射线声学方法,将数值模型推广到任意声速剖面的情况,发展了基于射线跟踪技术的浅海波导中复杂目标回声的数值计算方法。应用HAPRO声线模型跟踪计算本征声线,并结合板块元方法计算浅海波导中的目标声散射。算例比较了冬、夏两季典型声速剖面和细沙、黏土海底等不同浅海环境情况下的目标回声特性。计算表明,浅海波导中球体和横向放置的长圆柱体的等效目标强度ETS与自由空间中的目标强度TS很接近,声速剖面和海底底质对这类目标的ETS影响很小,传统意义上的声呐方程基本上成立。竖向放置的长度/波长比远大于1长圆柱以及benchmark潜艇等复杂形状目标的ETS与自由空间中的TS差别较大,传统的主动声呐方程存在较大误差。
- 陈燕汤渭霖范军范威
- 关键词:浅海环境BENCHMARK声速剖面
- 水下目标近程高频回波特性研究
- 基于声自导系统特征的水下复杂目标近程高频回波特性研究具有重要意义。以物理声学及板块元方法为基础,利用水下目标信道传递函数频谱.模拟发射信号的频谱,采用频域间接法得到目标回波特性及其全方位回波的距离-角度谱。理论研究的结果...
- 陈燕范军
- 关键词:近场回波模拟
- 文献传递
- 目标覆盖层在典型浅海波导中的消声作用(英文)
- 2012年
- 应用非刚性表面声散射的物理声学方法,发展了基于射线跟踪技术的浅海波导中覆盖消声层目标回声计算的数值方法。选取Benchmark潜艇模型和两种假想的消声覆盖层(反射系数在垂直入射时相同,随角度增加的速率不同),讨论了自由空间和浅海信道中弱正梯度和负梯度两种典型声速剖面条件下刚性及覆盖消声层目标的回声特性。结果指出:由于自由空间和浅海波导中目标回声形成机理不同,这两种覆盖层对自由空间中的消声作用影响较小,对浅海波导中的消声作用影响较大;自由空间中消声覆盖层的消声作用不能完全反映其在浅海波导中的实际效果;在实际浅海波导中为了获得较好的消声作用,不仅要在0度入射角还应在小角度(0-30度左右)范围内将覆盖层的反射系数控制在较小的数值区间。
- 陈燕汤渭霖范威范军
- 关键词:消声效果
- 浅海波导中目标回声计算的射线声学方法被引量:14
- 2010年
- 建立一种基于虚源法和物理声学方法计算浅海波导中目标回声的射线声学方法。入射声线经过两个界面的多次反射有无限多条,每条入射声线由目标反射后又会产生无限多条到达接收点的声线。将各种组合的散射声场求和得到总的回波声场。用射线声学方法计算了Pekeris波导中半径10 m的绝对软球的回声随距离的变化。与已有文献中波动声学方法的计算结果对比,两者在平均值和下降趋势上符合。计算表明,波导中球和一些圆形目标的等效目标强度(ETS)与自由空间中目标强度(TS)差别很小。而像圆锥形这类目标的等效目标强度与自由空间中目标强度差别较大,导致传统的声呐方程误差较大。与波动声学方法相比,射线声学方法不但具有明确的物理意义,而且可以对浅海信道中复杂形状目标回声进行计算。
- 陈燕汤渭霖范军
- 关键词:射线回声波导散射声场