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海底爆破辐射声场的理论及数值研究

物理学报 2008年第7期57卷 4251-4257页

作者：汤立国许肖梅刘胜兴厦门大学海洋学系

对固体基底浅海中声波传播的色散特性作了数值模拟与分析.利用液体及固体中声传播理论导出了固体基底内爆破源在浅海中所激发声场的解析解,在此基础上,通过数值计算,得出了浅海中不同空间点处的瞬态声压时域波形,并在瞬态声压时域波形... 详细信息

对固体基底浅海中声波传播的色散特性作了数值模拟与分析.利用液体及固体中声传播理论导出了固体基底内爆破源在浅海中所激发声场的解析解,在此基础上,通过数值计算,得出了浅海中不同空间点处的瞬态声压时域波形,并在瞬态声压时域波形的平滑伪Wigner-Ville分布基础上,对固体基底内爆破源在浅海中所激发瞬态声场的特性作了详细分析.

关键词：海底爆破声场色散瞬态声压

横向各向同性地层(VTI)井孔声弹效应对弯曲波的影响

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地球物理学报 2012年第10期55卷 3485-3492页

作者：刘金霞崔志文李刚吕伟国王克协吉林大学物理学院长春130012

本文发展了建立在地层参考状态为各向同性介质假定下的现行井孔声弹性理论,就井外为横向各向同性面与井轴垂直的、具有9个独立三阶弹性模量的横向各向同性介质(VTI井况),水平面内受双轴应力作用下给出了一个简洁的与井内压力、应力差、... 详细信息

本文发展了建立在地层参考状态为各向同性介质假定下的现行井孔声弹性理论,就井外为横向各向同性面与井轴垂直的、具有9个独立三阶弹性模量的横向各向同性介质(VTI井况),水平面内受双轴应力作用下给出了一个简洁的与井内压力、应力差、应力和以及多极源偏振方位角有关的井孔弯曲波声弹公式,并且导出了平面纵、横波速度的声弹公式.数值考察了弯曲波速度之改变量的灵敏系数随频率的变化、受井外水平双轴应力作用时两种偏振的偶极弯曲波频散曲线以及对应不同方位径向偏振的横波速度.研究结果表明弯曲波声弹公式与5个二阶弹性系数以及7个独立的三阶弹性模量有关;而且由内压引起的井孔弯曲波声弹性公式中的三阶弹性模量仅与6个独立的弹性模量有关.横向各向同性介质井孔弯曲波速度的交叉现象仍是判断地应力存在的标志;一个重要的认识是受双轴应力作用的弯曲波速度变化在低频区主要与c144和c155两个三阶弹性模量有关,而且此认识与径向偏振的平面横波一致.在缺乏足够实验条件情况下,对VTI情况,以c144,c155和c123三个独立的量进行测量,然后可暂不考虑三阶弹性模量的各向异性,建立简化的应力反演公式.反之,如果已知地层的地应力信息,由简化的声弹公式可以反演三阶弹性模量c144,c155和c123.

关键词：井孔双轴应力声弹性横向各向同性三阶弹性模量

计及Re数影响的气动—声学性能实验及优化设计

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工程热物理学报 2000年第6期21卷 691-693页

作者：蔡娜徐建中华北电力大学动能工程系北京100085 中国科学院工程热物理研究所北京100080

实验和计算都发现高Ｒｅ数（自模化区）风机的宽频噪声占有大部分频域，而低Ｒｅ数（非自模化区）下离散噪声占主导地位。优化设计结果表明对低Ｒｅ数的动叶必须进行修正，低Ｒｅ数弯掠动叶与高Ｒｅ数相比，需要更大的弯角和掠角才能... 详细信息

实验和计算都发现高Ｒｅ数（自模化区）风机的宽频噪声占有大部分频域，而低Ｒｅ数（非自模化区）下离散噪声占主导地位。优化设计结果表明对低Ｒｅ数的动叶必须进行修正，低Ｒｅ数弯掠动叶与高Ｒｅ数相比，需要更大的弯角和掠角才能达到气动—声学性能的最佳值。

关键词： Re数动叶气动-声学性能航空发动机优化设计

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北极冰-水耦合系统中声波传播特性

声学学报 2021年第4期46卷 553-563页

作者：刘胜兴汤立国李整林厦门大学海洋与地球学院水声通信与海洋信息教育部重点实验室厦门361102 中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室北京100190

利用固体和流体介质中波传播理论,导出了冰水两层复合结构中导波频散方程。进一步,利用二分法对频散方程进行了数值求解,得到了w-k频散曲线(w与k分别为圆频率和波数),以及相速度和群速度频散曲线。结果表明:冰-水两层复合结构中导波由... 详细信息

利用固体和流体介质中波传播理论,导出了冰水两层复合结构中导波频散方程。进一步,利用二分法对频散方程进行了数值求解,得到了w-k频散曲线(w与k分别为圆频率和波数),以及相速度和群速度频散曲线。结果表明:冰-水两层复合结构中导波由具有相同厚度水层和冰层中导波耦合而成,但与水层和冰层中导波频散曲线相比,复合结构中导波频散曲线除第1阶模式外,其余高阶模式均发生了很大变化。从原水层第1阶模式的截止频率开始,复合结构第2阶模式的相速度曲线被压低,各高阶(大于2阶)模式的相速度曲线出现一个跃变点,群速度曲线出现一个极大和一个极小值.水层越厚,复合结构各高阶模式的截止频率越低,相同频带内导波模式越丰富.水层厚度保持不变时,复合结构各阶模式的相速度和群速度曲线均随冰层厚度的增加而向低频方向移动。另外,还进一步分析了冰-水复合结构的导波波结构,发现第1阶导波模式的能量主要集中在冰层内和海表面附近,而2阶以上高阶导波模式的振动位移幅度随深度方向呈现周期性特征,并且模式阶数越高,振动越复杂。

关键词：复合结构速度曲线频散曲线导波模式频散方程截止频率圆频率二分法

准周期随机声脉冲序列信号在浅海波导中的传播

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声学学报 2017年第1期42卷 21-26页

作者：孙军平林建恒杨军蒋国健衣雪娟江鹏飞中国科学院水声环境特性重点实验室北京100190 中国科学院声学研究所北海研究站青岛266023 中国科学院大学北京100190 中国科学院噪声与振动重点实验室北京100190

准周期随机声脉冲序列作为船舶辐射噪声信号模型具有合理性和一定普适性,这里将此模型与海洋波导结合,探讨基于此模型产生的噪声线谱经波导传播后的物理规律变化,即船舶辐射噪声经波导作用后的信号物理特性。理论分析和传播仿真计算表明... 详细信息

准周期随机声脉冲序列作为船舶辐射噪声信号模型具有合理性和一定普适性,这里将此模型与海洋波导结合,探讨基于此模型产生的噪声线谱经波导传播后的物理规律变化,即船舶辐射噪声经波导作用后的信号物理特性。理论分析和传播仿真计算表明,准周期声脉冲序列船舶噪声信号所含有的线谱由于受随机波导的随机性和多途干涉共同作用,序列脉冲出现的周期性显著被削弱,线谱相对幅度将"额外"快速衰减,从一个视角揭示了船舶辐射噪声线谱不稳定的原因,为船舶辐射噪声(尤其线谱)特性进一步研究提供了相应的理论支持。

关键词：声脉冲脉冲序列辐射噪声信号模型线谱海洋波功率谱接收点理论分析噪声源

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素域GF(p)上旋转对称函数的性质

电子与信息学报 2009年第12期31卷 2901-2906页

作者：元彦斌赵亚群郑兴郭威信息工程大学信息工程学院海军92762部队

该文给出了素域上旋转对称函数的Chrestenson循环谱特征和自相关函数特征,根据旋转对称函数的多项式所具备的特点,通过构造相应的关联矩阵,将旋转对称函数的真值表,简化代数标准型和Chrestenson循环谱联系起来,并由此给出了旋转对称函... 详细信息

该文给出了素域上旋转对称函数的Chrestenson循环谱特征和自相关函数特征,根据旋转对称函数的多项式所具备的特点,通过构造相应的关联矩阵,将旋转对称函数的真值表,简化代数标准型和Chrestenson循环谱联系起来,并由此给出了旋转对称函数满足平衡性、相关免疫性、稳定性等密码学性质的充分必要条件。

关键词：密码学旋转对称函数 Chrestenson循环谱自相关函数平衡性相关免疫性广义Bent函数

基于RSSI的煤矿井下巷道定位技术误差分析

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煤炭学报 2014年第S2期39卷 609-614页

作者：孙波刘冬阳徐奉史亦澍葛凤翔北京师范大学信息科学与技术学院北京100875

煤矿井下定位系统的定位精度有限,为进一步提高矿井安全生产水平,及时且客观地获知人员和机车的位置,需对系统的定位误差情况有所掌握。煤矿井下多为巷道,人员和机车也多在巷道中活动,锚节点一般多布置在巷道一侧,根据盲节点必在巷道中... 详细信息

煤矿井下定位系统的定位精度有限,为进一步提高矿井安全生产水平,及时且客观地获知人员和机车的位置,需对系统的定位误差情况有所掌握。煤矿井下多为巷道,人员和机车也多在巷道中活动,锚节点一般多布置在巷道一侧,根据盲节点必在巷道中的先验信息,以及实验得到并经最小二乘法修正的测距参数,对基于接收信号强度(RSSI)模型的井下巷道定位系统及定位误差进行了理论分析。得到系统模型中测距误差的放大倍数的分布规律,并分析测距误差对x,y方向的定位误差及最终定位误差的影响规律。仿真结果表明,相同的测距误差在不同的定位区域表现出了非均匀的目标定位误差分布,这对煤矿安全生产和管理都非常重要,而且能够对煤矿井下巷道定位系统的建设提供帮助和指导。结合井下巷道具体尺寸,数值计算得到测距误差对人员和机车定位的误差最大值,这将能够帮助煤矿事故中实施有效的安全救援工作。

关键词：定位系统定位误差最小二乘法接收信号强度测距误差

基于Biot-喷射流统一模型Maxwell流体饱和孔隙介质中的弹性波

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物理学报 2010年第12期59卷 8655-8661页

作者：崔志文刘金霞王春霞王克协吉林大学物理学院长春130012

推广Biot-Tsiklauri声学模型的同时借鉴Dvorkin和Nur的工作,建立了具有任意孔径分布并顾及喷射流动机制的非牛顿流体饱和孔隙介质声学模型,研究了非牛顿流体(Maxwell流体)饱和孔隙介质中的弹性波的衰减和频散特性.着重讨论充孔隙Maxwel... 详细信息

推广Biot-Tsiklauri声学模型的同时借鉴Dvorkin和Nur的工作,建立了具有任意孔径分布并顾及喷射流动机制的非牛顿流体饱和孔隙介质声学模型,研究了非牛顿流体(Maxwell流体)饱和孔隙介质中的弹性波的衰减和频散特性.着重讨论充孔隙Maxwell流体的非牛顿流效应对弹性波的频散和衰减的影响.研究表明,饱和流体的非牛顿流效应和喷射流动机制均是引起弹性波波频散和衰减的重要因素.依据非牛顿流体(Maxwell流体)饱和各向同性孔隙介质的Biot-喷射流声学模型,喷射流动只影响纵波的频散和衰减,而饱和流体的非牛顿流效应不仅影响纵波,而且还影响横波的频散和衰减.

关键词：孔隙介质 Maxwell流体喷射流弹性波

相速度近似匹配情况下的Lamb波非线性特征研究

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仪器仪表学报 2022年第4期43卷 263-270页

作者：朱颖黄嘉诚陈祎婷陆铭慧朱萍南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室南昌330063 中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室北京100190 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司沈阳110043

基频Lamb波模式的选择和激发条件的确定对非线性Lamb波技术起重要作用。利用积累距离定义二次谐波激发窗口,讨论谐波产生对基频Lamb波激发条件严苛性的要求。利用二次谐波表面位移振幅评价谐波激发效率,讨论相速度近似匹配对谐波激发效... 详细信息

基频Lamb波模式的选择和激发条件的确定对非线性Lamb波技术起重要作用。利用积累距离定义二次谐波激发窗口,讨论谐波产生对基频Lamb波激发条件严苛性的要求。利用二次谐波表面位移振幅评价谐波激发效率,讨论相速度近似匹配对谐波激发效率的影响及不同模式Lamb波间二次谐波激发效率的大小。理论结果表明,在积累距离内,传播距离的增加,会提高二次谐波激发效率,却使谐波产生条件更为严苛;一定程度的相速度近似匹配,会使二次谐波的激发效率提高;激发模式不同,其谐波激发效率及对谐波产生条件的严苛性均不同。实验测量并比较了纵波型S;/S;模式对在90、150 mm传播距离下以及纵波型S;/S;、S;/S;模式对在150 mm传播距离时的激发窗口与相对非线性系数大小,测量结果与理论分析结论一致。本文对于相速度近似匹配情况下Lamb波非线性效应的讨论,为Lamb波实际应用提供了分析方法与依据。

关键词：非线性超声 Lamb波二次谐波模式选择