利用单模发射的浅海内波环境下声场简正波耦合效应研究

基本信息
批准号:11274338
项目类别:面上项目
资助金额:90.00
负责人:胡涛
学科分类:
依托单位:中国科学院声学研究所
批准年份:2012
结题年份:2016
起止时间:2013-01-01 - 2016-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:郭圣明,鹿力成,宋文华,赵广存,李军,苏林
关键词:
单号简正波声场简正波耦合声场起伏内波
结项摘要

Internal waves (Internal tide and nonlinear internal waves) are common in shallow water of continental shelves and adjacent seas, cause strong acoustic normal mode coupling and lead to rapidly normal mode amplitudes, traveling time, temporal and cross-range coherence fluctuation. Normal mode coupling usually is shown by coupling matrix. Coupling matrix is the important physical quantities, which shows internal waves affect on acoustic field. The rules of sound energy transferring between different normal modes and sound fluctuations may be understood with coupling matrix. Usually, it is hard to get accurate, complete coupling matrix, so research on the relation between coupling matrix and internal wave's characteristic is based on numerical simulation. Many of results lack the support of experimental dada, which restricts the progress of sound fluctuation. Single normal mode excitation technique provides an effective means to get mode coupling matrix in shallow water internal waves. In project, experimental method of single mode acoustic field excitation would be used to get the coupling matrix. Results of literature would be test using coupling matrix data. Conditions and rules of normal mode coupling would be built. Succeed of the project will has important scientific significance for research on internal waves affect on acoustic fluctuation and internal waves inversion.

夏季的浅海海域,潮汐内波和非线性内波活动频繁, 引起声传播的能量在不同号简正波之间进行转移的耦合现象,导致了接收声场的幅度、传播时间、时空相关性等出现快速的变化。简正波耦合现象主要通过耦合矩阵的形式来给出,耦合矩阵是反映内波对声场影响的重要物理量。通常情况下,要得到比较准确、完整的耦合矩阵是非常困难的。对耦合效应与内波特征的关联性研究大多建立在数值分析上,许多结果缺乏实验数据的支持和检验,制约了内波引起声场起伏研究的进步。单模(单号简正波)发射技术的出现为内波环境下的耦合矩阵获取提供了一种有效的手段。本项目拟采用理论建模结合单模声场激发的实验手段,来获得不同内波环境下不同频率声场的简正波耦合矩阵,从耦合矩阵的分析入手,对已有的一些的结论进行验证,并总结和完善内波环境下简正波相互耦合的条件和规律。该项目的成功开展对内波引起声场起伏的规律研究以及内波的声学反演方法研究都有比较重要的科学意义。

项目摘要

内波对声场影响研究是水声学的研究热点之一,内波活动引起声传播的能量在不同号简正波之间进行转移的耦合现象,导致了接收声场的幅度、传播时间、时空相关性等出现快速的变化。简正波耦合现象主要通过耦合矩阵的形式来给出,耦合矩阵是反映内波对声场影响的重要物理量。项目组利用声源激发单号简正波(单模)声场的方式给出了提取内潮和非线性内波环境下简正波耦合矩阵的方法;讨论了内波引起各号简正波耦合的量化关系;利用23元相控发射阵进行了内波环境下单模声场耦合效应获取的海上试验,在试验中测量了黄海内波环境下单号简正波通过内波后的接收声场数据,实现了利用单模声场来获取内波环境下声场简正波耦合矩阵。测量数据表明,黄海内波引起619Hz声场第3号简正波的能量向1号和2号简正波耦合。项目研究成果和相关数据对促进内波对声场影响的规律研究有一定的科学意义。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

DOI:10.3799/dqkx.2020.083
发表时间:2020
2

基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展

基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展

DOI:10.7498/aps.70.20210004
发表时间:2021
3

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2019.03.004
发表时间:2019
4

惯性约束聚变内爆中基于多块结构网格的高效辐射扩散并行算法

惯性约束聚变内爆中基于多块结构网格的高效辐射扩散并行算法

DOI:10.19596/j.cnki.1001-246x.8419
发表时间:2022
5

一种改进的多目标正余弦优化算法

一种改进的多目标正余弦优化算法

DOI:
发表时间:2019

胡涛的其他基金

批准号:71661007
批准年份:2016
资助金额:29.60
项目类别:地区科学基金项目
批准号:11404178
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71061005
批准年份:2010
资助金额:22.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:30371541
批准年份:2003
资助金额:20.00
项目类别:面上项目
批准号:81600658
批准年份:2016
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31772349
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:11175197
批准年份:2011
资助金额:75.00
项目类别:面上项目
批准号:51703053
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:70761002
批准年份:2007
资助金额:18.50
项目类别:地区科学基金项目
批准号:20906095
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30973322
批准年份:2009
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
批准号:51902218
批准年份:2019
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81704020
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30972778
批准年份:2009
资助金额:24.00
项目类别:面上项目
批准号:81670980
批准年份:2016
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:31170894
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:51605088
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:U1331103
批准年份:2013
资助金额:60.00
项目类别:联合基金项目
批准号:71361007
批准年份:2013
资助金额:35.80
项目类别:地区科学基金项目
批准号:11004214
批准年份:2010
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11574338
批准年份:2015
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:11201317
批准年份:2012
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:39270150
批准年份:1992
资助金额:6.00
项目类别:面上项目
批准号:70561001
批准年份:2005
资助金额:17.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81101894
批准年份:2011
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:32001866
批准年份:2020
资助金额:16.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11671274
批准年份:2016
资助金额:48.00
项目类别:面上项目
批准号:81041104
批准年份:2010
资助金额:10.00
项目类别:专项基金项目
批准号:81371134
批准年份:2013
资助金额:70.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

宽带简正波声场预报的哈密顿方法及其应用

批准号:11374271
批准年份:2013
负责人:王好忠
学科分类:A2302
资助金额:76.00
项目类别:面上项目
2

基于WKBZ理论的耦合简正波-抛物方程方法

批准号:10074070
批准年份:2000
负责人:彭朝晖
学科分类:A2302
资助金额:19.00
项目类别:面上项目
3

南海内波非线性耦合机制及其混合研究

批准号:40976010
批准年份:2009
负责人:陈桂英
学科分类:D0601
资助金额:47.00
项目类别:面上项目
4

利用地球简正模耦合研究上地幔过渡区方位各向异性

批准号:41174022
批准年份:2011
负责人:胡小刚
学科分类:D0401
资助金额:75.00
项目类别:面上项目