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水声学的理论研究 深海声道声线图

2021-04-06知识7

什么是深海“声道” 在茫茫大海的深处,很少有人知道存在着深海“声道”。声波在此通道里能传导数千公里之外竟无显著减弱。当航海的船只在海上失事遇险的时候,只要在深海“声道”中爆炸一颗深水炸弹,距离数千公里以外的岸上测听站便能从水中收听到爆炸炸弹的求救信号声,从而测出船只的失事位置。海洋物理学家对这一深海奇事进行了研究和探索,初步发现,由于海水中的温度和盐分含量的不同,便会影响声波在海水中传导时的折射和反射。他们又发现,对声波的传导,整个海洋可分为上下两层,在上面上层中,水层越深,传声的速度越慢;在下面一层中,越往深处,传导声波的速度却越快。因此,在上下两层的交界处,传导声波的速度最慢。这是由上下两层海水形成的一层特殊的平面。如果声响发生在这个平面上,声波便能顺着这个平面传导到极为遥远的地方。据试验,在澳洲南海中投下深水炸弹,爆炸产生的声波顺着这一特殊平面绕过好望角,又折向赤道,经过3小时43分钟以后,竟被北美洲百慕大群岛的测听站收听到了。爆炸后的声波,传导全程共19200公里,在海洋中环绕了地球半圈。科学家们根据这种“声道”的特殊性,称它为“声波定向测距声道”。据测定,两层海水的交界面,也就是“声波定向测距。

水声学的理论研究 通过混合层声道、声发声道和会聚区等方式传播。① 深海混合层声道。它使掠射角小于在混合层底部(即下边界)发生反转的临界角,使声线保持在声道中,从而形成较为良好的声波传播通道。在层的下面产生声影区,由于海面的声散射以及声道下边界引起的衍射,一些能量进入了影区,故影区不是完全无声的。混合层声道的传播损失除了几何扩展和吸收衰减外,还包括泄漏衰减。当频率低于第1号简正波的截止频率时,这种声道作用不复存在。② 深海声发声道。声发(sofar)声道词意来源于SOFAR 系统营救坠海失事的飞行员。当声源置于声道轴附近时,由于声线向声速较小处弯曲,使一定掠射角内的声线不触及海面和海底而被保留在声道内。它的传播损失只包括吸收衰减和几何扩展,因此,对于较低频率的声波,由于吸收很小,能够传播得非常远。这种超远传播现象在40年代就已被发现。已经证明,几千克三硝基甲苯的爆炸声能够在海洋中 6000km远处被收听到。图2绘出了中国南海典型深海声道的声速分布及声源位于声道上的声线图。如果接收器同样位于声道轴,则在这些声线中,偏离声道轴最大的声线最先到达,沿声道轴的声线最后到达,使在声道轴上爆炸声变为一个拉长的信号。③ 会聚区。越靠近。

声纳的工作原理是什么? 声纳的工作原理是:一种利用声音进行侦察的工具。一、声纳由发射机、换能器、接收机、显示器、定时器、控制器等主要部件构成。发射机制造电信号,经过换能器(一般用压电。

#深海声道声线图

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