具有松散沙(泥)质海底时负声速梯度浅海中的平均声强

本文就海底为松散的沙(泥)质沉积物的情况下,考虑到声源在海水中所激发简正波数目的有限性,导出了负声速梯度浅海中简正波的平均声强的表式,明显的提示了水速简正波的平均声强具有深度结构;同时将平均声强与海底沉积物中的基本参数--孔隙率,颗粒大小,颗粒密度,颗粒容积弹性模量,海水的密度和粘滞系数,等--联系起来.理论的结果得到实验数据的支持.     

典型海底地形下声线管束轨迹分析

射线模型是水声学中经典的传播模型,求解速度快,物理意义明确,每根射线管携带的能量守恒,声能沿着声线管“流动”而不穿过管壁,因此,确定了声线管束在海洋环境中的传播规律也就确定了空间声场的分布特点。文章基于Harpo模型,实现了三维声线管束轨迹的计算,并分析了典型海底地形下声线管束轨迹的传播特点,仿真结果表明,海底地形对声传播的轨迹造成了非常大的影响,特别是产生了非常明显的水平偏移,而这将会对声纳探测和定位带来很大的精度误差。     

面向水下声场计算的PC集群构建

水下声场计算复杂,计算量大,目前的模型难以满足在水下战场环境仿真中对声场的实时性的要求.计算机技术的发展,特别是高性能集群的出现,为解决此问题提供了一种可行的方法.文中首先介绍了如何将单PC机通过以太网连接起来,构建实验环境下的用于水下声场计算的PC集群,然后给出了在此系统上运行水平不变声道中WKBZ简正波并行计算方法及FOR3D模型的并行方法的结果.实验结果表明,此系统能够可以为水下声场计算提供一个很好的并行环境,集群系统在水下声场及其相关领域必将有很大的应用空间.     

分形维数在判断海洋锋强度中的应用

提出一种用计算维数值预报海洋锋强度的方法。给出了用分形维数描述海洋锋强度的理论依据,介绍了分形维数的计算方法及现有的海洋锋强度的判断方法。应用网格法,以HOOM海洋锋模型和我国东海黑潮锋区的三维声速场数据为例,计算了三维声速场中不同深度、时间的声速等值线的分形维数,得出HOOM模型海洋锋声速场分维值在1.07和1.60之间,我国东海黑潮锋区分维值在1.04和1.30之间,无锋时声速等值线分维接近于1;分形维数可以表征海洋锋强度,维数值随锋强度的变化而变化的结论。