《粗糙砂質海底界面聲散射特性研究》是依託中國海洋大學,由彭臨慧擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:粗糙砂質海底界面聲散射特性研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:彭臨慧
- 依託單位:中國海洋大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
海底散射所產生的混響是淺海主動聲納探測的主要干擾,限制聲納的工作性能,海底散射函式是決定混響的主要因素。淺海砂質海底界面是各向異性和各向同性起伏混合的粗糙界面,其起伏平均波數較低。申請者在研究中發現,對這樣的粗糙界面聲散射規律與通常作為粗糙海底散射函式的Lambert定律不同。Lambert定律不適用於中高頻問題,也不適於各向異性界面。本項目擬建立基於周期起伏界面Rayleigh柵反射理論的粗糙界面散射分析方法,通過對粗糙海底界面散射機理的理論和實驗研究,給出粗糙砂質海底界面散射規律的物理解釋,建立適於淺海探測頻率範圍工程套用的砂質粗糙海底界面三維散射函式。該散射函式對其它類型海底的各向異性、收發分置、中高頻段海底界面散射函式研究都有重要意義。目前聲納多基地探測設計對砂質海底界面散射函式已提出迫切需求,擬開展研究具有重要的套用價值,是一項既有挑戰又富有創新的工作。
結題摘要
本項目完成了基於Rayleigh柵反射理論的粗糙砂質海底界面聲散射理論建模,數值計算並深入分析了各種Bragg散射波的形成規律及其與頻率、界面參數和各種角度之間的關係,以及對總的散射場的貢獻,完成了考慮一階Bragg散射的散射場散射截面的理論計算和分析,通過Bragg散射波實驗驗證了相應的理論結果。通過以上散射機理及規律的研究,建立了粗糙砂質海底波紋起伏界面散射函式關係,給出粗糙海底界面散射函式可以使用Lambert定律的參數範圍,很好地完成了項目研究計畫。