浅海起伏海面下气泡层对声传播的影响

分析了起伏海面下风浪引起的气泡层对海面反射损失和对声传播的影响.一方面,气泡层会改变原来水中的声速剖面;另一方面,气泡层会对声波产生散射和吸收作用.考虑以上两方面的因素,分析了不同风速下气泡层对海面反射损失和声传播损失的影响,仿真发现,在风速大于10 m/s时,对于2 k Hz以上频率时气泡层对小掠射角下海面反射损失的影响不可忽视.在给定的水声环境中,当声源深度和接收深度都为7 m时,风速为16 m/s的风浪下生成的气泡层,在10 km处对3 k Hz的声传播损失的影响达到8.1 d B.当声源深度和接收深度都为18 m时,风速为16 m/s的风浪下生成的气泡层,在10 km处对3 k Hz的声传播损失的影响达到4 d B.     

利用海洋环境噪声估计浅海海底表层声速

为提高反演效率,提出一种快速估计浅海海底表层声速的方法。根据噪声能流理论,垂直阵接收的海洋环境噪声数据能够用于无源提取海底反射损失,反射损失曲线中具有明显的临界角效应,从而接估计海底表层声速。以射线模型为基础,推导了噪声提取的反射损失与理论值之间的差异,并讨论实际阵列波束形成在不同角度和频率下的性能。考虑到非等声速环境下声线会发生弯曲,需对角度进行修正以提高方法的广泛适用性。不同频率的临界角与有效深度之间存在对应关系,黄海某海区数据处理结果表明,在临界角不变的有效深度内,海底表层可以视为等声速层,该海区海底表层0.5 m内声速估计结果为1547 m/s,与有源反演结果相近。      

接收基阵垂直指向性引起的附加声传播损失

具有垂直方向指向性的接收基阵对入射声波有方向加权效应，本文在该类基阵声纳方程的基础上，导出了附加声传播损失的具体表式，讨论了深度一声速梯度对附加传播损失的影响，最后给出包声速梯度条件下的算例，计算结果与海上试验吻合较好。     

原油中声衰减和声速的温度特性的测量

原油是一种混合物。它的一些性质随温度而变，如原油的声衰减和声速都是温度的函数．本文使用一个换能器发射声波，另一个换能器接收声波，在实验室内测得12t－80℃之间的声波幅度值，利用插值算法，求出该温度范围内原油声衰减的温度特性曲线；利用线性拟合算法，求出原油声速的温度特性曲线。结果表明：随着温度的升高，原油的声衰减和声速都呈下降趋势，而且测量结果与换能器的灵敏度无关．     

点噪声源在近程声场中传播损失的仿真研究

在分层介质条件下，用本征声线法仿真计算了点声源这距离噪声场的传播损失曲线，仿真结果表明，其传播损失不仅依赖于声速分布，海区深度，海底反射特性等环境条件，也依赖于声源及接收水听器的深度，声传播损失显著不同于球面波衰减规律，其传播损失率差别可达８ｄＢ，这表明在测量舰船目标的辐射噪声声源级时必要的声场校正测量是必须的。     

黄海中部内波特征及其引起的声起伏

用1996年中美联合黄海实验所取得的水文资料,对内波特征进行了分析,结果表明：（1）内波引起的质点垂直位移峰-峰值可达8m;（2）内波主要由第一阶模态控制;（3）内波谱能量密度随频率近似以－3／2次方律减小．根据实验得出的内波谱,给出了海水声速分布的数学模型,在此基础上,用PE方法对由内波引起的不同频率声信号强度起伏进行了数值模拟,并与实验测量结果进行了比较。     

磁性流体的非线性声参量B/A的研究

报导了水基和酯基磁性流体的非线性声参量B／A值随浓度和温度的变化关系。实验研究表明，磁性流体的B／A值随磁性颗粒浓度的增大而线性增大；磁性流体的B／A值随温度的升高而线性增大。还对超声波在磁性流体中传播的声速进行了精确测量。     

不同氧含量Bi2Sr2CaCu2O8+δ单晶电阻率的各向异性

精确测量了在不同氧压下退火的单晶Ｂｉ２Ｓｒ２ＣａＣｕ２Ｏ８＋δ（Ｂｉ２２１２）样品的ＣｕＯ面内和ＣｕＯ面外的电阻率ρｃ（Ｔ）和ρａｂ（Ｔ）．发现ρｃ（Ｔ）和各向异性比（ρｃ（Ｔ）／ρａｂ（Ｔ））随着载流子浓度增加而迅速下降．在过掺杂样品中，高于１２０Ｋ时，ρｃ随温度线性下降，而各向异性比与温度仅有微弱的依赖关系．ρｃ（Ｔ）和ρｃ（Ｔ）／ρａｂ（Ｔ）的值可以用Ａｌｅｘａｎｄｒｏｖ和Ｍｏｔ建立的双极化子模型很好地加以拟合     

层状各向异性固体媒质的声反射和声透射

本文导出了联系任意对称的各向异性固体层上下界面力学量（位移和应力）的传递矩阵，从而提出了层状固体媒质声反射和声透射的一般模型，作为例子，本文数值计算了金属铝中双层正交对称固体（其间界面呈刚性联接或滑移联接）对声波的反射和透射系数。     

Rijke热声不稳定性的有源控制

从理论上推导出一个确定带有控制系统的Rijke管的稳定性的条件，并研究了管中声模式的复本征频率与放大倍数和相移的关系。然后通过分析管末端声波反射条件的变化，阐述了有源控制热声不稳定性的机理。最后对有源控制进行了实验研究．该研究说明了起源于线性扰动（声学量级）的非线性的不稳定增长过程，可以用一个线性的小扰动去控制，使系统达到稳定．我们的理论与实验结果再一次证明了有源控制流体动力不稳定性的可能性。     

利用海底反射信号进行地声参数反演的方法

针对现有反演方法的缺点,提出了一种基于海底反射信号的地声参数高分辨反演方法.它利用短距离声源在不同深度上发射宽带线性调频信号,采用垂直阵进行接收,首先通过匹配滤波方法提取多径到达信息,然后利用海底反射损失曲线,反演海底表层的声速和密度,最后利用浅底层反射信号估计沉积层参数.由于海水中直达波受到内波的强烈影响,选择海底表面反射作为参考,用以可靠地计算浅底层反射的相对到达时间和幅度,从而估计出沉积层的厚度、速度和衰减系数.通过海上实验,验证了利用浅底层反射信号反演参数的有效性. 关键词： 海底参数 反演 浅底层反射信号     

“三光合一”系统用的立方棱镜二向色分光膜的研制

论述研制高反射（1．6μm）、透射（0.4～0.9μm）立方棱镜二向色分光膜、其技术关键是最大限度地减小光偏振带来的损失。探讨一般生产中可采用的减编振方法。运用G|ABCB|mG膜系结构原理，研制出ρ1.06μm＞98％，τ0.48～0.9μm＞95％，透过峰位＞98％的高效立方二向色分光棱镜。如再增加膜层教，可使τ1.06μm＜0．2％，基本解决了该类立方棱镜的消偏振难题。     

一种新的水声无源材料声学性能测量装置

阐述了一种新的水声无源材料声学性能实验室测量装置,测量频率范围10－100kHz,最大静水压至3．0MPa,被测材料样品典型尺寸为300×300mm~2。装置应用多基元平面换能器基阵,大面积声透明PVDF薄膜水听器以及宽带窄脉冲信号和现代信号处理技术,在小型压力罐中建立近似的平面波自由声场,测量材料声学性能随频率、静水压的变化规律。测量参数包括复反射系数（口声降低）、复透射系数（插入损失）、衰减系数、复声阻抗和纵波声速。通过对多种不同性能材料样品的测量分析,验证了本装置的测量能力,装置的稳定性考核表明其反射测量扩展不确定度为1．2dB,透射测量扩展不确定度为0．8dB。     

基于大掠射角海底反射特性的深海地声参数反演

海底声学参数的获取对于海洋声学研究有着重要意义.通过推导分层吸收介质下的海底反射系数,理论分析了大掠射角条件下吸收系数对海底反射系数的影响.海底反射系数随频率振荡过程中,将其等于海水-沉积层界面反射系数模时所对应的频点定义为1/4振荡周期频率.在该频率下,沉积层吸收系数与基底地声参数的耦合程度小于其他频点.本文基于大掠射角下的海底反射特性,提出一种深海地声参数分步反演方法.首先,利用相关法提取得到海底反射系数的干涉周期,利用干涉周期反演了沉积层声速和厚度.声速的反演结果结合Hamilton经验公式反演密度.第二步,通过结合基底声速的穷举边界,给出沉积层吸收系数的假设值,利用1/4振荡周期频率下的海底反射系数对基底声速进行一维反演.最后利用半波层频率下的海底反射系数对沉积层吸收系数进行一维反演.大掠射角海底反射特性结合分步反演,实现了基底声速和沉积层吸收系数一定程度的解耦合.实验结果表明,在大掠射角测量条件下,该方法反演的地声参数可有效应用在一定范围内的传播损失预报.     

中国图书资料分类法 汉语主题词表

中国图书资料分类法　汉语主题词表资料法：Ｏ４２２．１主题词：声速测量，反馈利用声反馈测声速的原理／徐章程（安徽大学），赵宗彦／大学物理实验．一１９９５，８（２）．一丑～３提出利用声反侦测量声速的新方法。图３乡３同序号：１９９５０２０１资料法：Ｏ４３４...     

深海海底声反射区多途时延差分析与近海面声源定位

深海海底反射声工作方式下的声场主要由4条一次海底反射声线路径构成。根据4条声线路径到达接收点的时间不同,可以得到6个不同的声线到达时延差值,当声源位于近海面时, 6条声线路径的时延差曲线随接收深度近似呈线性变化。本文基于虚源理论推导了海底声反射区的多途到达时延结构,给出了6条声线路径的时延差曲线随接收深度变化的近似表达式,通过分析时延差曲线与声源水平距离和深度之间的关系,提出了一种利用多途时延差估计深海海底声反射区近海面声源距离与深度的方法,仿真实验与影响因素分析验证了该原理的正确性。南海实验结果表明,当收发距离在10～33 km时,距离估计结果和深度估计结果都同实际声源距离和深度吻合较好,估计误差不超过15%,验证了该方法的有效性。     

早期反射声时响度影响的实验研究

大厅内产场强度的分布，对于稳态声源来说取决于各处的直达声和来自所有界面的反射声．但是对于语言和音乐等脉冲性质的声源，由于人耳的积分效应，只有直达声和早期反射声才对听众席上所感受到的响度起主要作用，因此作为音质评价参量，要考虑到声场的有效强度．于是在消声室内利用“干”语言录音进行一系列主观试听实验，以求了解短延时回声（早期反射声）对响度评价的作用．实验中由电声装置产生出含有原始声和单个或多个延时回声的声场．实验结果表明声场的感受响度与回声能量、入射角及其延迟时间分布有关．对多个短延时回声和超过３０－５０ｍｓ的单个回声来说，能量相加规律并不适用．在有些情况下实际感受的响度比能量相加规律要小得多．     

典型浅海温跃层内波对声场起伏的影响

本文描述了在夏季典型海区，温跃层内波起伏和不同距离声振幅起伏的实验测量结果。温度起伏记录时间48．96h，温跃层厚度约2－4m，温差达10-15℃。等温线内波垂直位移有5－6m，且主要受最低阶模式支配。测量获得的内波垂直空间频谱特性中，除潮周期占主要成分外，0．05-0．143cpm（7－20min）之间有明显的谱峰，谱衰减系数在－1．5-－1．7之间。数值计算表明内波相、群速度在低频段完全相同，均为0．329m／s；随频率增加，相、群速度从约0．03cpm（33．33min）开始分离，且群速度值下降更快。在不同距离接收点，声振幅信号起伏有8-10dB；随距离增加，起伏有加快的趋势，并伴有信号衰落现象。谱衰减系数在－1，45-－2之间。最后，用PE算法，模拟计算在内波起主导作用下的声振幅起伏。     

没有声反射的房间──消声室

 在房间里,人说话、音响设备通过扬声器（喇叭）发出声音或者机器发出噪声,另一个人耳朵听到的声音,不仅有直达声,还有墙面、地面、天花板的一次和多次反射声,同时还有室外传来的干扰声．ＡＢ两人,在办公室内、在空旷安静的大操场上和在山洞里保持相同距离,Ａ发出相同的声音,而Ｂ听到的声音却明显不同．因为在这三种情况下,反射声的强弱明显不同．对声源进行精确测量时,必须没有反射声和室外干扰声．例如：１．电声厂生产的各种规格的扬声器,必须测量其频率响应、指向性等声学特性,看其是否达到设计要求．２．音响的整机声学特性的测量．３．机器（如冰箱、空调器、机床、汽车等）的噪声特性测量．４．语音的声调、频谱研究.     

南海海域跨海沟环境的声场会聚特性

利用南海北部海域的声传播实验数据分析了跨海沟条件下的声传播特性。结果表明:由于负梯度声速剖面和海底地形的共同作用,导致声能量在开始随着海沟深度变化向更深层位置上弯曲传播,传播损失在海沟中心位置附近达到最大。在海深逐渐变浅的距离上,由于海底反射使得声能量逐渐会聚,声传播损失比单纯陆坡变到深海环境下要减小20 dB以上。当会聚效果小于扩散和海底反射等引起的损失时,声传播损失达到最小,之后随着距离增大而增大;在海沟最后一段,当海深在8 km范围内从850 m突然变浅到311 m,声场能量逐渐会聚效果再次凸显,使得声传播损失减小10 dB。利用射线理论和抛物方程近似数值分析,解释了海沟环境下的由于地形变化引起的声场会聚传播特性。