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摘要
英文摘要
目录
第1章绪论
1．1研究目的和意义
1．2耦合简正波理论的研究现状
1．2．1二维耦合简正波理论
1．2．2三维耦合简正波理论
1．2．3耦合简正波理论应用
1．3本文的主要研究内容
第2章连续型双向耦合简正波基础理论
2．1引言
2．2耦合模态微分方程的导出
2．1．1Fawcett耦合简正波理论
2．1．2多模态导纳法
2．3耦合模态微分方程的求解
2．3．1二阶耦合模态微分方程
2．3．2导纳法求解一阶耦合模态微分方程组
2．4耦合模态微分方程性质研究
2．4．1互易关系和能量守恒
2．4．2数值收敛性
2．5数值计算结果
2．5．1多模态导纳法与有限元法比较
2．5．2收敛率
2．6水平变化边界对声传播的影响分析
2．6．1模态耦合
2．6．2散射效应
2．6．3局地简正波系数的变化
2．6．4模态耦合和散射作用导致的能量变化
2．7本章小结
第3章水平变化波导中二维双向耦合简正波模型
3．1引言
3．2水平分层波导中声传播问题
3．2．1多模态法求解水平波数和简正波
3．2．2Clenshaw-Curtis积分公式
3．2．3数值计算结果与分析
3．3介质参数和界面均水平变化波导中二维双向耦合简正波模型
3．3．1双向耦合简正波模型的建立
3．3．2散射矩阵
3．3．3能量守怛验证
3．3．4双向耦合简正波模型验证
3．4含液态散射体波导中双向声传播建模
3．4．1引入虚假交界面处理含散射体波导
3．4．2模型验证
3．5忽略反射矩阵作用的单向近似耦合简正波模型
3．6水平变化介质特性对声传播的影响分析
3．6．1介质参数水平连续变化
3．6．2介质参数水平突变
3．7本章小结
第4章液态半无限海底波导中海底等效截断模型
4．1引言
4．2Pekeris波导的海底等效截断模型
4．2．1Pekeris波导声场理论解
4．2．2引入高斯形式声吸收和虚假下界面建立海底等效截断模型
4．2．3海底等效截断模型中的模态分析
4．3液态半无限海底情况下距离有关波导的海底等效截断模型
4．3．1海底等效截断模型的计算结果验证
4．3．2海底等效截断模型中简正波散射矩阵的物理意义
4．4液态半无限海底情况下水平变化环境对声传播的影响分析
4．4．1不平整的海底地形
4．4．2粗糙海面
4．4．3孤子内波
4．4．4散射体
4．5本章小结
第5章三维双向耦合简正波模型
5．1引言
5．2基于余弦变换的三维双向耦合简正波模型
5．3三维模型验证
5．3．1水平不变波导
5．3．2三维楔形波导
5．3．3无限长余弦状海底山波导
5．4三维声场中反向散射效应
5．4．1一种三维声场中反向散射效应强弱的评价手段
5．4．2三维双向声传播
5．5本章小结
结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢