| 运动粘滞大气中的耦合方程组解析解的新方法 |
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| 引用本文： | 纪娟娟,郭业才,张兰芳.运动粘滞大气中的耦合方程组解析解的新方法[J].四川大学学报(自然科学版),2016,53(6):1283-1289. |
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| 作者姓名： | 纪娟娟 郭业才 张兰芳 |
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| 作者单位： | 安庆师范学院，物理与电气工程学院 |
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| 基金项目： | 高等学校博士学科点专项科研基金,省自然科学基金 |
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| 摘 要： | 由于声波在大气中传播特性处理的数学复杂性,求耦合方程组解析解的工作已很少见.本文首次将NMA(Normal Mode Analysis)和同伦分析方法(HAM,Homotopy Analysis Method)相结合对考虑风和粘滞因素的耦合方程组进行解析解的求解.首先由基本控制方程推导了运动粘滞大气中的耦合方程组,通过匀质无风的耦合方程组,对声波在大气中衰减特性和相速度进行了分析,之后利用NMA对其进行了解析解求解,并将其作为初始近似,利用同伦分析方法对有风、粘滞分层大气中的耦合方程组进行了三阶近似解析解的求解,最后进行了数值模拟.结果表明,由于多种大气要素的影响,随着传播距离的增加,声压峰值越小,且频率越大衰减越快,因此风和粘滞特性是影响近地面声波传播特性的重要因素.
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| 关 键 词： | Normal Mode Analysis 同伦分析方法 粘滞衰减 相速度 |
| 收稿时间： | 2015/8/24 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2015/9/17 0:00:00 |
A new method for analytical solution of the coupled equations set through a windy, viscous atmosphere |
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| JI Juan-Juan,GUO Ye-Cai and ZHANG Lan-Fang.A new method for analytical solution of the coupled equations set through a windy, viscous atmosphere[J].Journal of Sichuan University (Natural Science Edition),2016,53(6):1283-1289. |
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| Authors: | JI Juan-Juan GUO Ye-Cai and ZHANG Lan-Fang |
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| Institution: | College of Atmospheric Science, Nanjing University of Information Science & Technology; School of Physics and Electronic Engineering, AnQing Normal University,College of Electronic and Information Engineering,Nanjing University of Information Science & Technology and School of Physics and Electronic Engineering, AnQing Normal University |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Normal Mode Analysis homotopy analysis method viscous attenuation phase speed |
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