目錄
序
主要符號(hào)表
第1章 緒論 1
1.1 主動(dòng)聲吶與目標(biāo)聲散射 1
1.2 若干名詞術(shù)語(yǔ)和定義 5
參考文獻(xiàn) 13
第2章 目標(biāo)聲散射理論基礎(chǔ) 14
2.1 目標(biāo)聲散射場(chǎng)微分方程描述 14
2.2 規(guī)則形狀目標(biāo)聲散射簡(jiǎn)正級(jí)數(shù)解 21
2.3 聲散射的Helmholtz積分公式和表面積分方程 31
2.4 目標(biāo)聲散射近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng) 39
2.5 瞬態(tài)信號(hào)聲散射時(shí)域解 43
附錄2A 球和圓柱坐標(biāo)系中應(yīng)用力、應(yīng)變和向量波動(dòng)方程 45
附錄2B 積分方程法與分離變量法等價(jià)性——?jiǎng)傂郧蛏⑸淅?47
參考文獻(xiàn) 49
第3章 水中目標(biāo)幾何聲散射 50
3.1 Kirchhoff近似和物理聲學(xué)方法 50
3.2 凸光滑曲面上聲散射——幾何亮點(diǎn)概念及其數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 54
3.3 簡(jiǎn)單聲吶目標(biāo)的目標(biāo)強(qiáng)度 60
3.4 物理聲學(xué)方法的推廣應(yīng)用 70
參考文獻(xiàn) 76
第4章 水中目標(biāo)彈性聲散射機(jī)理 77
4.1 規(guī)則彈性體聲散射簡(jiǎn)正級(jí)數(shù)解 78
4.2 共振散射理論 89
4.3 表面環(huán)繞波分析理論 99
4.4 共振頻率極點(diǎn)與環(huán)繞波波數(shù)極點(diǎn) 109
附錄4A 實(shí)心球、球殼和實(shí)心圓柱、圓柱殼的特征行列元素 116
附錄4B 繞數(shù)積分方法計(jì)算復(fù)數(shù)極點(diǎn) 119
參考文獻(xiàn) 121
第5章 水中目標(biāo)聲散射與彈性表面波的聯(lián)系 124
5.1 平面流-固界面上的表面波 125
5.2 有流體負(fù)荷彈性平板的波 130
5.3 彎曲流-固界面上的表面波 136
5.4 圓柱表面螺旋環(huán)繞波 146
5.5 薄平板中的彈性波 152
5.6 薄圓柱殼中的彈性波 157
5.7 周期性加肋薄板聲散射 167
參考文獻(xiàn) 175
第6章 水中目標(biāo)聲散射數(shù)值計(jì)算方法 178
6.1 Helmholtz表面積分方程和邊界元法 179
6.2 有限元結(jié)合邊界元方法 185
6.3 無(wú)限空間中有限元方法 188
6.4 T矩陣方法 196
6.5 波疊加方法 200
附錄6A 結(jié)構(gòu)有限元方程 206
附錄6B 流體有限元方程 209
參考文獻(xiàn) 211
第7章 水中目標(biāo)聲散射近似計(jì)算方法 215
7.1 目標(biāo)回波的亮點(diǎn)模型 215
7.2 基于Kirchhoff近似的板塊元方法 220
7.3 圖形聲學(xué)方法 228
7.4 變形柱方法 235
7.5 有限長(zhǎng)彈性圓柱薄殼聲散射 238
7.6 彈性體散射的聲線綜合法 248
參考文獻(xiàn) 253
第8章 海洋波導(dǎo)中目標(biāo)聲散射 255
8.1 波導(dǎo)中目標(biāo)散射的理論基礎(chǔ) 255
8.2 波導(dǎo)中規(guī)則形狀目標(biāo)聲散射鏡像解析解 262
8.3 波導(dǎo)中目標(biāo)散射的射線聲學(xué)方法 270
8.4 波導(dǎo)中目標(biāo)散射的波動(dòng)聲學(xué)方法 277
8.5 波導(dǎo)中目標(biāo)散射的邊界元方法 283
8.6 淺海波導(dǎo)中主動(dòng)聲吶方程適用性和等效目標(biāo)強(qiáng)度概念 290
附錄8A 球波函數(shù)沿z軸的平移變換加法定理 296
參考文獻(xiàn) 297
第9章 水中目標(biāo)聲散射試驗(yàn)研究 299
9.1 聲散射相似性和縮比模型 299
9.2 縮比模型回聲試驗(yàn)方法 305
9.3 目標(biāo)回聲海上測(cè)試方法 312
9.4 潛艇回聲特征 321
9.5 回聲精細(xì)特征實(shí)驗(yàn)室測(cè)量 325
9.6 水中目標(biāo)回聲層析成像 328
參考文獻(xiàn) 332
彩圖