混浊海水声吸收与声散射特性研究

发布时间：2021-10-25 04:11

　　在近岸海域,由于沿海和港湾附近的江河携带大量泥沙的注入,使得海水中悬浮有大量的泥沙颗粒,此类海水也称为混浊海水。海洋界曾对近岸混浊海水进行过大量的调查研究,但多是针对悬浮泥沙颗粒的沉积、输运过程等机理研究,对其声吸收和声散射特性的研究相对较少。声波在混浊海水中传播时,声吸收是引起声能衰减的主要原因之-,而声散射则是另外的一个原因。本文主要研究混浊海水的声吸收与声散射特性,即悬浮泥沙颗粒对海水声吸收和声散射特性的影响,这对浅海声传播建模、声纳系统设计、沉底目标探测等都是十分有意义的。本文从声吸收基本原理、海水化学组成、声吸收测量方法出发,以明确如何对混浊海水声吸收特性进行实验研究。其次研究圆柱形共振器（以下简称混响桶）内的声场,理论上阐明了混响桶的本征频率、简正频率的分布以及瞬态效应（混响）。研究了混响桶测量水介质声吸收系数的基本原理。利用实验研究气泡、传感器对声吸收测量的影响,以及混响时间的测量方法所引起的声吸收测量误差,仿真计算了温度、盐度、压强对混浊海水声吸收的影响。在此基础上,设计并构建了一套混响法声吸收测量实验系统,具备完善的真空除气、隔声、隔振、保温等设计。经标准溶液校验,测... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：127 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

纯水的超声吸收a/厂随温度的变化(Pinkerton1949)

第2章声吸收原理与测量方法都比理论计算值高。但是一些单原子的液化气体，如液态Ar、02、NZ、的数值吻合较好。水的超吸收随温度的变化。从图中可看出，由于液体的粘滞系数随温度故a/fZ的计算值随温度升高而下降，实验测量值也随温度升高而下降，值与计算值之比几乎不变。

故吼一q呈仇另一方面由弛豫理论计算可知，超吸收和:’一吼一q成正比。由此推论若纯水具有弛豫，则在4℃时，吸收系数应有极小值。但在2一40℃时，a/厂没有任何意义的变化。如图2.6所示曲线A附近的点，蜘。/厂和古典吸收a古/fZ的比值仍保持为一常数，表明超吸收并非由弛豫吸收引起的。1947年，Hall提出了水的结构弛豫，较好地解决了水的超吸收问题。此理论认为水由两类分子组成，一类是冰分子，它是开放的立体结构，O在，户心，H在两角，这类分子比较松散、体积大

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3456624