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有限声束超声波在分层介质上的反射

有限声束超声波在分层介质上的反射

作者：许飞龙哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

以固井质量超声检查为背景，在波长远小于井径的条件下，将套管井视为水平分层介质，对一定宽度的有限声束平面波入射至平面分层介质时形成的声场进行研究，并考虑垂直入射与斜入射情况下模型各种参数对模型反射声场的影响。在大多数... 详细信息

以固井质量超声检查为背景，在波长远小于井径的条件下，将套管井视为水平分层介质，对一定宽度的有限声束平面波入射至平面分层介质时形成的声场进行研究，并考虑垂直入射与斜入射情况下模型各种参数对模型反射声场的影响。在大多数声波测井研究中采用的声源都是点声源或是柱状源，对于一定宽度声波波束入射的研究文献还比较少见。无限宽平面波入射时，分层介质表面处处反射波相同，仅在波到达的时间上有先后。有限声束的系统函数频谱上出现了不规则震荡，在一些频率下反射系数略大于1。这是因为无限宽平面波入射时，在分层介质表面上任一点的反射波振幅都将一样，为镜面反射，但有限声束的入射会产生一类镜面反射以外的非镜面反射，这类反射与波长和波束宽度的比有关，在声束宽度接近或小于波长时不可忽略。对声束进行波数域上的展开，计算分层介质模型的系统系数，从而得到反射声场。垂直入射时，系统函数的谱陷点可以用于计算套管的厚度，从系统函数的谱线规律可以定性判断套管井中水泥的胶结情况。在斜入射时，考虑固-固边界条件和流-固边界条件，采用传递矩阵法推导出了由流体-固体任意组合的平面分层介质模型的反射系数和透射系数计算公式，这些公式可以用于有限声束斜入射流-固组合分层介质的声场计算，不仅对套管井固井质量检查有意义，对于认识和利用分层介质中兰姆波的传播特性也有参考意义。

关键词：有限声束分层介质反射系数传递矩阵

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有限声束的二阶积累声场

声学技术 1997年第3期16卷 114-116页

作者：邓明晰吕霞付蔡绍皙重庆后勤工程学院物理教研室重庆大学生物工程研究院

有限声束的二阶积累声场邓明晰（重庆后勤工程学院物理教研室重庆·６３００４２）吕霞付蔡绍皙（重庆大学生物工程研究院重庆·６３００４４）１引言在实际应用中，用于激发声波的换能器辐射面总是有限宽的，因此，研究有限声束在介质... 详细信息

有限声束的二阶积累声场邓明晰（重庆后勤工程学院物理教研室重庆·６３００４２）吕霞付蔡绍皙（重庆大学生物工程研究院重庆·６３００４４）１引言在实际应用中，用于激发声波的换能器辐射面总是有限宽的，因此，研究有限声束在介质中的声传播性质就具有重要的实际意义...

关键词：声场有限声束二阶积累声场

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有限声束在固体板表面的声反射

声学技术 1998年第2期17卷 86-90页

作者：邓明晰后勤工程学院物理教研室

采用将有限声束分解为一系列平面波的方法，对有限声束在液体－固体板－液体结构中的声反射问题进行了分析和计算。当有限声束以平面波反射系数相位为１８０°时的入射角入射时，在固体板表面反射的声束沿板表面存在显著的移动和展宽现... 详细信息

采用将有限声束分解为一系列平面波的方法，对有限声束在液体－固体板－液体结构中的声反射问题进行了分析和计算。当有限声束以平面波反射系数相位为１８０°时的入射角入射时，在固体板表面反射的声束沿板表面存在显著的移动和展宽现象。本文的有关结果，对进一步研究有限声束在板状结构表面的声反射具有积极意义。

关键词：有限声束固体板声反射板材声检测

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有限入射声束在液固界面声反射的数值研究

应用声学 1998年第4期17卷 11-17页

作者：邓明晰重庆后勤工程学院物理教研室重庆400042

采用将有限声束分解为一系列平面波的方法，对液固界面声束的声反射问题进行了数值研究．结果表明，当声来入射角为瑞利波激发角时，反射声束有明显位移；当声束在液固界面“掠入射”时，反射声来显著变宽．文中还讨论了束宽对反射声束... 详细信息

采用将有限声束分解为一系列平面波的方法，对液固界面声束的声反射问题进行了数值研究．结果表明，当声来入射角为瑞利波激发角时，反射声束有明显位移；当声束在液固界面“掠入射”时，反射声来显著变宽．文中还讨论了束宽对反射声束横截面上声场分布的影响．

关键词：有限声束液固界面声反射入射声束数值计算

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平面层状固体介质中的声传播特性研究

平面层状固体介质中的声传播特性研究

作者：冯春雨中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

声波在多层介质中的传播规律是声波测井理论基础的一个重要方面。本论文主要研究了平面波在层状介质中的反射和透射性质、有限声束入射问题以及Lamb波和Rayleigh波的频散特性。平面波在层状介质中的反射和透射性质是研究固体中弹性波传... 详细信息

声波在多层介质中的传播规律是声波测井理论基础的一个重要方面。本论文主要研究了平面波在层状介质中的反射和透射性质、有限声束入射问题以及Lamb波和Rayleigh波的频散特性。平面波在层状介质中的反射和透射性质是研究固体中弹性波传播理论的基础。本文利用传递矩阵法分析了水浸单层固体介质、两层固体介质和三层固体介质模型下,声波反、透射系数与声波频率、入射角、介质层厚度等参数之间的定量关系,并得到了反射系数和透射系数随各参数的变化曲线。对平面波反射和透射性质的研究是分析有限声束入射问题的基础。本文正是利用对平面波的计算结果,基于角谱法对有限声束入射问题进行了分析。首先数值模拟计算了有限声束入射于介质分界面时的总声场分布,然后计算了有限脉冲穿透固体薄板模型时f-k域中声透射能量的分布曲线,并分析了该曲线与板中Lamb波频散曲线之间的关系,最后分析了不同角谱的有限宽波束穿透固体薄板时,总声场分布及板中位移分布特征。瑞利波是在层状介质表面附近传播的一种重要导波。本文运用传递矩阵法数值计算了三层介质模型表面瑞利波的频散曲线,在前人研究工作的基础上,主要对瑞利波“之”字形频散曲线的特征及成因做了分析和总结。

关键词：层状介质传递矩阵法有限声束角谱法导波频散