负梯度声速下特征声线与传播时间快速求解方法

发布时间：2018-01-19 12:27

本文关键词： 负梯度声速特征声线传播时间掠射角量子粒子群　出处：《声学技术》2016年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：求解特征声线最直接的方法是采用"扫描-插值-迭代"的声线跟踪法,过程较复杂,计算速度较慢。将负梯度声速环境下特征声线的起始掠射角表示为声速、海水深度、声源与接收点相对位置的方程,通过采用量子粒子群算法求解方程直接获得掠射角,进而确定特征声线和传播时间。与声线跟踪法相比,所提出的方法由于不存在数值累计误差和角度插值误差,因此精度更高,另外速度也更快,适合浅海负梯度环境下特征声线与传播时间的快速求解。
[Abstract]:The most direct method to solve the characteristic sound is to use the "scanning, interpolation and iteration" method. The process is more complicated and the calculation speed is slow. The initial grazing angle of the characteristic sound line is expressed as the sound velocity in the negative gradient sound speed environment. The equation of depth of sea water, relative position of sound source and receiving point is solved by using quantum particle swarm optimization (QPSO) to obtain the grazing angle directly, and then the characteristic sound line and propagation time are determined, which is compared with the sound line tracking method. The proposed method is more accurate and faster due to the absence of numerical accumulative error and angular interpolation error. It is suitable for the fast solution of the characteristic sound line and propagation time in the negative gradient environment of shallow water.
【作者单位】：中国船舶重工集团公司第710研究所;
【基金】：国家安全重大基础研究项目(613110010202)
【分类号】：P733.2;TB56
【正文快照】： 0引言水声系统的研制投资大,海上实验代价高,所以总希望在研制之前仿真系统和信道的特性。射线理论是声学波动理论的高频近似,物理意义直观,运算简单,是信道仿真的一种常用方法。其中,特征声线和传播时间的求解是应用射线理论描述声场的关键[1-2]。关于求解特征声线有很多学者

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