第3章海洋中的声传播理论第七讲波动声学基础
第3章 海洋中的声传播理论 第七讲 波动声学基础
本讲主要内容硬底均匀浅海声场（重点）液态海底均匀浅海声场（初步了解）
2 本讲主要内容 ◼ 硬底均匀浅海声场（重点） ◼ 液态海底均匀浅海声场（初步了解）
硬底均匀浅海声场截止频率简正波水平波数：元1HHoN=阶数最大取值：2TCo结论：当简正波阶数n>N时，为虚数，此时简正波随距离增大指数衰减
3 ◼ 硬底均匀浅海声场 ❑ 截止频率 ◼ 简正波水平波数： ◼ 阶数最大取值: ◼ 结论：当简正波阶数 时， 为虚数，此 时简正波随距离增大指数衰减 = + 2 1 0 c H N 2 2 0 2 1 − − = H n c n n N n
硬底均匀浅海声场截止频率解释:2元sin (kanz)2)=-S结果：远场，声场可以表示成有限项和：2元,2)=-1冶含sin (k.nz)sin (ka,2S
4 ◼ 硬底均匀浅海声场 ❑ 截止频率 ◼ 解释： ◼ 结果：远场，声场可以表示成有限项和： ( ) ( ) ( ) 0 sin sin 2 2 , k z k z H r p r z j z n z n n n = − − − 4 j rn e ( ) ( ) ( ) = − − = − N n j r z n z n n n k z k z e H r p r z j 1 4 0 sin sin 2 2 ,
硬底均匀浅海声场临界频率：最高阶非衰减简正波的传播频率TCOCoIN.fN =1H2)2H2の<の时，波导中不存注意：当声源激发频率在第N阶及以上各阶简正波的传播口截止频率：简正波在波导中无衰减传播的最低临界频率TCoCo0=fi2H4H注意：当声源频率の<の时，所有各阶简正波均R随距离按指数衰减，远场声压接近零
5 ◼ 硬底均匀浅海声场 ❑ 临界频率：最高阶非衰减简正波的传播频率 ❑ 注意：当声源激发频率 时，波导中不存 在第N阶及以上各阶简正波的传播 ❑ 截止频率：简正波在波导中无衰减传播的最低临界 频率 ❑ 注意：当声源频率 时，所有各阶简正波均 随距离按指数衰减，远场声压接近零。 H c N N 0 2 1 = − H c f N N 2 2 1 0 = − H c 2 0 1 = H c f 4 0 1 = N 1