數(shù)字波導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)算法在矢量聲場中的應(yīng)用研究.pdf

1、由于矢量傳感器能夠獲得聲場的矢量信息，從而改善聲納的性能，所以矢量傳感器被廣泛應(yīng)用于水下聲傳播和水聲工程的研究中。迄今為止，大多數(shù)水聲傳播模型都是標(biāo)量場的建模，所以建立一種矢量聲場的模型對于水聲傳播是非常有必要的。 本文將數(shù)字波導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)法應(yīng)用到矢量聲場的研究中。數(shù)字波導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)法是一種基于波動(dòng)理論的聲場建模的新方法，它通過電聲類比將波動(dòng)方程的求解等效為電路網(wǎng)絡(luò)的求解，把波的傳播看作波變量在多維空間的散射和傳播。數(shù)字波導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的基本組成是

2、雙向時(shí)延線路和和散射結(jié)點(diǎn)，波導(dǎo)中的能量通過雙向時(shí)延線路在網(wǎng)絡(luò)中傳播，入射到散射結(jié)點(diǎn)時(shí)發(fā)生散射。 本文首先將數(shù)字波導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)法應(yīng)用到一維和二維振動(dòng)系統(tǒng)中，所得結(jié)果與解析解符合得很好。然后分別對二維和三維均勻有源聲場進(jìn)行了模擬計(jì)算，得到了聲場的傳播損失曲線，并將所得曲線與FFP法和虛源法所得傳播損失曲線作比較，不同算法所得結(jié)果符合得很好，說明數(shù)字波導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)法在水聲傳播領(lǐng)域中的應(yīng)用是可行的，但是算法的復(fù)雜性和計(jì)算機(jī)內(nèi)存的局限性是數(shù)字波導(dǎo)法存