海洋—声学耦合过程不确定性快速预报

发布时间：2018-11-24 09:03

【摘要】：针对海洋声速空间非均匀和时变条件下的声场不确定性快速预报问题,根据海洋-声学耦合模式预报声速场时空变化过程,获取声速垂直结构不确定性分布规律,提出经验正交函数-随机多项式展开方法,以降低不确定参数维度,得到声场不确定性分布.数值计算表明该方法在保证同等精度的同时可大幅减少计算量,相比常规随机多项式展开方法计算效率可提高2个数量级,且计算量不随声速剖面复杂程度变化而改变.经海上实验验证,结果表明该方法可实现环境不确定性条件下的声场及其不确定性的快速预报。
[Abstract]:Aiming at the problem of fast prediction of acoustic field uncertainty under non-uniform and time-varying conditions of ocean acoustic velocity, the time-space variation process of sound velocity field is predicted according to the ocean-acoustic coupling model, and the uncertainty distribution law of sound velocity vertical structure is obtained. An empirical orthogonal Function-Stochastic polynomial expansion method is proposed to reduce the dimension of uncertain parameters and to obtain the uncertainty distribution of sound field. Numerical results show that this method can greatly reduce the computational complexity while ensuring the same accuracy. Compared with the conventional stochastic polynomial expansion method, the computational efficiency can be increased by two orders of magnitude, and the computational complexity does not change with the variation of the sound velocity profile complexity. The results of offshore experiments show that the proposed method can be used to predict the sound field and its uncertainty under environmental uncertainty.
【作者单位】： 海军潜艇学院;青岛海洋科学与技术国家实验室海洋军民融合联合实验室;
【基金】：国家530专项2015年第一批任务研究与服务保障项目资助
【分类号】：P733.2

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本文编号：2353072