检索结果-南通市图书馆

小浪底库区泥沙与根石的声学特性研究与物性参数反演

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

小浪底库区泥沙与根石的声学特性研究与物性参数反演

作者：王宾华北水利水电大学

学位级别：硕士

小浪底库区的泥沙淤积问题严重影响着水库运行效益、水体环境,甚至还会直接影响水库及下游地区人民的生命财产安全,给治黄带来困难。深入分析淤泥监测与探测数据可以准确掌握水沙运动、水库进出泥沙的变化、以及水库冲淤的变化规律,进... 详细信息

小浪底库区的泥沙淤积问题严重影响着水库运行效益、水体环境,甚至还会直接影响水库及下游地区人民的生命财产安全,给治黄带来困难。深入分析淤泥监测与探测数据可以准确掌握水沙运动、水库进出泥沙的变化、以及水库冲淤的变化规律,进而采用科学可行的方法有效地控制库区的淤积。根石是黄河坝、岸的保护层,是堤防安全的重要影响因素,为确保黄河抗洪工程的安全,有必要对河底根石进行检测,获取根石的分布范围和深度。目前,深水库区沉积物观测方法主要包括声波探测和取样分析两种技术。使用声波探测可以快速获取水库底质沉积结构面信息,使用取样技术可以更加准确地获取水库底泥点物性信息。声波探测和取样分析的结合为小浪底库区的泥沙分析与根石探测提供了技术支撑。本文介绍了小浪底库区泥沙的物理性质(粒径、孔隙度、渗透率等)与声学性质(波速)的概念、测量方法与计算公式,从流体理论到弹性理论再到多孔弹性理论,从易到难引入关于声波在沉积物中传播的三种理论;基于反射波信号读取与FFT变换,通过室内试验和现场探测,提取黄河小浪底库区泥沙和根石层反射信号的特征,分析河底根石和泥沙反射信号的波形、反射系数与频谱特征,研究了根石反射信号的识别方法;基于Biot理论,建立了泥沙物性参数与声学参数的关系,即反射系数与孔隙度的关系、衰减系数与渗透率的关系;基于孔隙介质理论提出了泥沙参数的反演方法并在小浪底库区验证,取得了较好的结果。

关键词：泥沙根石频谱分析反射系数衰减系数声学反演

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于声学方法的气泡分布和海表风速反演

基于声学方法的气泡分布和海表风速反演

2012'中国西部声学学术交流会

作者：林巨王欢谢萍中国海洋大学信息科学与工程学院

海表气泡层不仅影响海水中声信号传播,也是海洋环境噪声的主要来源之一,并且在海气交换过程中起着关键作用。海表气泡分布的声学反演方法主要采用共振估计法,利用声衰减数据反演气泡分布,但该方法在高空隙率情况下反演以差较大。本文在... 详细信息

海表气泡层不仅影响海水中声信号传播,也是海洋环境噪声的主要来源之一,并且在海气交换过程中起着关键作用。海表气泡分布的声学反演方法主要采用共振估计法,利用声衰减数据反演气泡分布,但该方法在高空隙率情况下反演以差较大。本文在分析共振估计法的适用范围的基础上,引入Andreeva-Weston模型修正,考虑辐射阻尼系数与声信号频率间的反比关系,对共振估计反演方法进行改进。在数值模拟验证改进其振估计法的可行性的基础上,通过实验室水池实验和海上实验数据检验其准确性和实用性,气泡反演结果与观测数据吻合。同时进行了利用气泡分布反演海表风速的初步尝试。。

关键词：共振估计法海表气泡分布声学反演海表风速

来源： cnki会议评论

在线全文

cnki会议

学校读者我要写书评

暂无评论

利用声场简正波幅度起伏反演内波传播速度

哈尔滨工程大学学报 2020年第10期41卷 1518-1523页

作者：胡涛王臻郭圣明马力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京100190 中国科学院大学北京100049

针对内波参数声学反演方法缺乏有效的试验验证问题,本文对Rouself等推导的单一内波环境下非线性内波速度与声场简正波起伏周期成正比关系的适用条件进行了讨论,提出多种内波共存环境下内波传播速度的声学反演方法,当非线性内波引起声场... 详细信息

针对内波参数声学反演方法缺乏有效的试验验证问题,本文对Rouself等推导的单一内波环境下非线性内波速度与声场简正波起伏周期成正比关系的适用条件进行了讨论,提出多种内波共存环境下内波传播速度的声学反演方法,当非线性内波引起声场简正波耦合时,可通过提取单阶简正波起伏周期来反演内波速度。利用2011年黄海内波(内潮和非线性内波)与声场起伏同步观测数据,成功实现了黄海内波传播速度的声学反演,验证了多种内波共存环境利用简正波幅度起伏反演内波传播速度的可行性。

关键词：黄海内潮非线性内波传播速度声场起伏简正波耦合简正波起伏周期声学反演

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

利用流形学习揭示声场数据的固有物理自由度

哈尔滨工程大学学报 2021年第7期42卷 1022-1031页

作者：张新耀宋文华王宁胡涛中国海洋大学信息科学与工程学院山东青岛266100 大连测控技术研究所辽宁大连116013 中国科学院水声环境特性重点实验室北京100190

针对不确定浅海中潜在地影响声传播过程的物理参数众多,导致声场数据的固有物理自由度难以确定的问题,本文从微分流形视角出发,将流形学习中一种判定数据固有维度的方法应用于浅海中垂直线列阵接收的声场数据,给出了一种判定不确定浅海... 详细信息

针对不确定浅海中潜在地影响声传播过程的物理参数众多,导致声场数据的固有物理自由度难以确定的问题,本文从微分流形视角出发,将流形学习中一种判定数据固有维度的方法应用于浅海中垂直线列阵接收的声场数据,给出了一种判定不确定浅海声场数据固有物理自由度的方法。利用数值仿真对方法进行验证,将该方法应用于2次海试数据,并结合海上实验中对水文环境参数的同步观测,揭示了控制2次海试声场数据的固有物理自由度分别为3和5,初步确定了主导声场变化的物理参数分别为水深及声速剖面变化的前2阶主成分和水深及声速剖面变化的前4阶主成分,验证了方法的有效性。该方法可以为声学反演等相关声学方法提供重要的理论指导。

关键词：流形学习不确定性浅海声传播垂直线列阵数据驱动固有维度物理自由度声学反演

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

利用浅海的声传播损失反演海面风速

海洋科学进展 2015年第2期33卷 164-172页

作者：刘洪宁吕连港杨光兵姜莹杨春梅刘宗伟国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061 海洋环境科学和数值模拟国家海洋局重点实验室山东青岛266061

声信号在浅海环境传播时,经过海面风浪的不断散射,传播损失会相应改变。本文通过分析声传播损失计算海面波高,利用风浪充分成长时波高与风速的关系,对海面风速进行反演,并针对声速剖面在有无跃层两种情况下反演过程的异同进行讨论。利... 详细信息

声信号在浅海环境传播时,经过海面风浪的不断散射,传播损失会相应改变。本文通过分析声传播损失计算海面波高,利用风浪充分成长时波高与风速的关系,对海面风速进行反演,并针对声速剖面在有无跃层两种情况下反演过程的异同进行讨论。利用模拟仿真与2013年黄海声传播实验数据对其进行了验证,结果表明此方法是有效的。

关键词：声学反演传播损失风速

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

浅海水平纵向相关与海底参数反演

自然科学进展 2005年第1期15卷 38-45页

作者：李秀林李整林李风华彭朝晖中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室北京100080

分析了水平纵向相关的振荡结构与简正波本征值、简正波幅度的关系,说明水平纵向相关系数是复本征值的函数,而复本征值又与海底参数(沉积层厚度、声速、密度、衰减系数)密切相关.给出了海底参数与水平纵向相关系数之间关系的仿真结果,分... 详细信息

分析了水平纵向相关的振荡结构与简正波本征值、简正波幅度的关系,说明水平纵向相关系数是复本征值的函数,而复本征值又与海底参数(沉积层厚度、声速、密度、衰减系数)密切相关.给出了海底参数与水平纵向相关系数之间关系的仿真结果,分析了各参数的敏感程度,提出了利用声场的水平纵向相关结构来反演海底参数的方法,并应用于一次海上实验数据的处理,得到了合理的结果.

关键词：水平纵向相关振荡结构声学反演浅海环境海底参数声场

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

实验室电解水产生气泡群的尺度分布

扬州大学学报（自然科学版） 2012年第2期15卷 34-37页

作者：张忆孙辉朱广平哈尔滨工程大学水声技术重点实验室哈尔滨150001

分别通过对气泡照片进行图像处理和利用声波的散射进行反演两种方法,研究了实验室电解水产生气泡群的尺度分布.结果表明:在实验条件下,电解水产生的气泡直径在10～250μm之间;直径100μm以下的小气泡占绝大多数,超过80%,平均直径在75.4... 详细信息

分别通过对气泡照片进行图像处理和利用声波的散射进行反演两种方法,研究了实验室电解水产生气泡群的尺度分布.结果表明:在实验条件下,电解水产生的气泡直径在10～250μm之间;直径100μm以下的小气泡占绝大多数,超过80%,平均直径在75.4μm左右;电解水产生的气泡群呈现泊松分布;声学反演出的气泡分布趋势与光学测量结果相近.

关键词：电解水气泡尺度分布光学图像声学反演

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

水下声速剖面构建方法研究进展

信息对抗技术 2024年第5期3卷 1-18页

作者：刘玉耀陈伟陈羽孟洲国防科技大学气象海洋学院湖南长沙410073

作为决定水声信号传播模式的重要因素之一,声速剖面反映了海水声速自海表至海底的变化,对其准确实时地构建水下信息系统的建设至关重要。面向水声探测领域,分析并总结了水下声速剖面构建方法的研究进展。根据支撑数据源的不同,主流的方... 详细信息

作为决定水声信号传播模式的重要因素之一,声速剖面反映了海水声速自海表至海底的变化,对其准确实时地构建水下信息系统的建设至关重要。面向水声探测领域,分析并总结了水下声速剖面构建方法的研究进展。根据支撑数据源的不同,主流的方法可以分为直接测量法、统计回归重构法以及声学反演法。在直接测量法方面,介绍了仪器直接测量法以及参数测量计算法;在统计回归重构法方面,总结了以经验正交函数回归为核心的重构框架以及结合神经网络的优化算法;在声学反演法方面,讨论了基于声场观测数据的匹配场处理及深度学习框架的性能。传统的直接测量法精度最高,但大范围应用的成本较高;统计回归重构法提高了便捷性,但依赖于数据库的数据质量;声学反演法尽管可解释性很强,但难以应用于声呐系统无法覆盖的区域。未来的水下声速剖面构建应着眼于智能化、精细化、实时化,可为复杂海洋背景下的信息系统建设提供满足多层次需求的声速剖面构建结果。

关键词：水声探测声速剖面直接测量统计回归重构声学反演