基于简正模声传播建模的距离依赖性与三维效应示例
大气与海洋物理
2016-04-11 v1 计算物理
摘要
众所周知，声速剖面显著影响水下声传播。例如，这些效应可通过简正模模型量化。基本情况是横向均匀介质，其中声速和密度仅随深度变化而不随水平位置变化。水平介质参数变化的影响可通过耦合模模型量化，即对介质的横向均匀部分，模态展开之间发生耦合。本文针对具有特别简单水平参数变化的介质说明了这些效应，使得模态形状不随水平位置变化。然而，模态波数依赖于水平位置。在具有横向均匀介质参数的区域之间的垂直界面处，每个模态既被反射也被透射。对于所考虑的介质，反射和透射系数可针对每个模态单独计算而无需模态耦合，并且以适当顺序逐步通过横向均匀区域递归进行。使用连续波和脉冲计算来说明例如来自海岭的频率相关反射以及岛屿后方阴影区中的衍射。
引用
@article{arxiv.1604.02248,
title = {Simple illustrations of range-dependence and 3-D effects by normal-mode sound propagation modelling},
author = {Sven Ivansson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.02248},
year = {2016}
}
备注
10 pages, 17 figures; part of the Proceedings of the 39th Scandinavian Symposium on Physical Acoustics (arXiv:1604.01763)