Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

Hydroacoustic wave-fields generated by different source types, a computational study.

Hydroacoustic wave-fields generated by different source types, a computational study. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Tegnesjö Joakim
Ort: Stockholm
Sidor: 54
Utgivningsår: 1993
Publiceringsdatum: 1993-08-05
Rapportnummer: (FOA C 20929-2.2)
Nyckelord Hydroakustik, propagatormatris-metod, fluid-solid medium, normal mod
Sammanfattning Denna rapport behandlar hydroakustiska vågfältsberäkningar för olika källtyper. Den numeriska metod som används för att lösa vågekvationer är propagatormatris -metoden. Tre olika typer av punktkällor behandlas. Simuleringar görs för var och en av dem. En array av symetriska punktkällor behandlas också. Den grundläggande teorin förklaras och appliceras på en symmetrisk punktkälla. Källvillkor och speciella villkor ges också för alla de olika källorna. Arrayen behandlas separat i ett eget kapitel. Lågfrekventa vågfält avtar snabbt när de propagerar i en fluid. Vid högre frekvenser visar simuleringarna ganska komplexa vågfält. Vågfältet från den vertikala punktkraften ger nolltryck på en linje horisentellt ut från källan. Dipolen ger nolltryck längs en vertikal linje genom källan. Arrayen med symmetriska punktkällor används för att excitera moder och för att beräkna reflextionen vid bottenytan för ett snett infallande plan gaussisk våg. Modexcitationerna utfördes med olika antal källor i arrayen. Avsikten var att experimentellt försöka finna det minsta antal källor i arrayen som krävdes för att få klara excitationer av moderna. Det minsta antal källor som användes vid någon excitation var 6 st. Speciellt då simuleringarna gjordes med stel botten så gick det bra att excitera moderna även med ett litet antal källor. En plan våg som infaller snett mot en bottenyta exciterar ett lateralt vågfält i sedimentskiktet. Detta laterala vågfält orsakar en horisontell förskjutning och uppsplittring av den reflekterade vågen. Två olika bottentyper användes för att simulera detta. Resultaten visar tydligt denna förskjutning och uppsplittring.
Abstract This report treats hydroacoustic wave field computations with different source types. The numerical method used to solve the hydroacoustic wave equations is the progator matrix method. Three different kinds of point sources are considered. Simulations are carried out for each one of them. In addition an array of symmetric point sources is considered. The basic theory of the propagator matrix method is explained and the source conditions for all source types are given. Low frequencey wave fields have a rapid attenuation in the liquid. At higher frequencies the simulations show a more complex pattern. The wave fields from the vertical point force gives zero pressure along a horizontal line our from the source. The dipole gives a wave field that has zero pressure along a vertical line through the source. The array of symmetric point sources is used to excite modes to compute reflections of a Gaussian plane wave at the sea bed. Mode excitation was carried out with different number of sources. Modes are excited with as few sources as 6. Especially in cases with a rigid bottom excitation of modes it is possible even with few sources. A beam incident to the sea bed excites a lateral wave field in the sediment. This wave field causes a horizontal displacement and a splitting of the reflected beam. pes are given. Low frequency wave fields have a rapid attenuation in the liquid. At higher frequencies the simulations show a more complex pattern. The wave fields from the vertical point force gives zero pressure along a horizontal line out from the source. The dipole gives a wave field that has zero pressure along a vertical line through the source. The array of symmetric point sources is used to excite modes and to compute reflections of a Gaussian plane wave at the sea bed. Mode excitation was carried out with different number of sources. Modes are excited with as few sources as 6. Especially in cases with a rigid bottom excitation of modes it is possible even with few sources. A beam incident to the sea bed excites a lateral wave field in the reflected beam.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182