Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

Acoustic transmission-loss models for a target-mine simulation system.

Acoustic transmission-loss models for a target-mine simulation system. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Ivansson Sven
Ort: Stockholm
Sidor: 43
Utgivningsår: 1999
Publiceringsdatum: 1999-01-26
Rapportnummer: (FOA-R--99-00980-409)
Nyckelord Undervattensakustik, utbredningsförlust, grunda vatten, underwater acoustics, transmission loss, shallow water
Sammanfattning Beräkningsresultat presenteras för akustisk transmissionsförlust (TL) i tersband, för tillämpning i samband med studier av sjöminor i grunda vatten. Två numeriska beräkningsmodeller har använts, båda utvecklade vid FOA: fullfältsmodellen RPRESS och strålgångsmodellen RAYCAUSTIC+RCLOSS. Två olika typer av medium har studerats: ett skärgårdsfall med vattendjup 20 m och ett ganska mjukt sedimentskikt, och ett utsjöfall med vattendjup 100 m och hårdare sediment. Tryckfältet beräknas ut till ett horisontellt avstånd av 250 m från minsensorn. De inledande körningarna gjordes för en målkälla nära ytan på djupet 5 m, med minsensorn vid botten. Såväl vinter- som sommarprofil studeras för ljudhastigheten i vattnet, men skillnaden för TL-resultaten är ganska liten på korta avstånd. Några kompletterande körningar gjordes för utsjöfallet, inkluderande avstånd ut till 2 km, förankrade minor såväl som bottenminor, och djupa såväl som ytnära mål. Med alla dessa RPRESS körningar som grund dras slutsatsen att sfärisk spridning med en närfältsanomali-korrektion kL, kan användas för att prediktera TL i tersband på korta avstånd. Tabeller presenteras för kL värden i 24 band, från 10 Hz till 2 kHz. En stark rekommendation är dock att mätningar bör utföras för att testa beräkningsresultaten experimentellt. För ett antal fall gjordes ytterligare beräkningar med strålgångsmodellen RAYCAUSTIC+RCLOSS. Man ser att huvuddragen i vågfältet på korta avstånd för en enskild hög frekvens ofta kan förklaras väl av den direkta och direkt ytreflekterade energin.
Abstract Computation results are presented for shallow-water acoustic transmission loss (TL), averaged within third-octave frequency bands, for application to studies of sea mines. Two numerical computation models are utilized, both developed at FOA: the full-field model RPRESS and the ray model RAYCAUSTIC+RCLOSS. Two different types of environment are studied: an archipelago area with water depth 20 m and a rather soft sediment layer, and an open-water area with water depth 100 m and harder sediments. The pressure field is computed out to a horisontal range of 250 m from the mine sensor. The inital runs were made for a shallow target source at a depth of 5 m, with the mine sensor at the bottom. Both winter and summer conditions are considered for the sound-speed profile in the water, but the difference for the TL results at close ranges is rather small. Some complementary runs were made for the open-water area, including ranges out to 2 km, anchored as well as bottom mines, and deep as well as shallow targets. Based on all these RPRESS runs, it is concluded that spherical spreading with a near-field anomaly correction kL, can be used for predicting TL in third-octave bands at close ranges. Tables of kL are provided for 24 bands, from 10 Hz to 2 kHz. It is strongly recommended, however, that actual measurements be performed to test the computational results experimentally. Additional computations were made for some cases using the ray-trace model RAYCAUSTIC+ RCLOSS. It is seen that the main features of the mono-frequency wave-field at close ranges and high frequencies can often be well explained by the direct and directly surface-reflected energy.

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