水下刚硬体声散射场计算及分析

针对水下任意形状刚硬体,建立了其声散射T矩阵法计算模型。利用物体的几何对称性,提出了各种简化计算Q矩阵的方法。以两端有半椭球顶的有限长圆柱体为例,分别计算了具有不同长宽比或者是不同端部几何形状的有限长圆柱体的反向散射和前向散射函数。深入讨论了有限长圆柱体的镜反射波和Franz波的干涉物理模型,以及其圆柱体中段长度对散射场的影响,并对得到的计算结果给出了合理的物理解释。计算结果同时也表明T矩阵法是一种很简便实用的计算水下物体远场散射的方法。

水下任意刚性散射体对Bessel波的散射特性分析

本文利用Bessel波的谐波展开式,采用T矩阵方法的推导思路,建立了水下任意刚性散射体在Bessel波照射下的声散射场计算公式.以水下刚性椭球体和两端附连半球的刚性圆柱体为例,计算了在不同波锥角β下的反向散射形态函数,同时,依据镜反射波和绕行波的干涉物理模型,给出了预报Bessel波照射下的反向散射形态函数峰峰间隔值的计算模型.仿真结果表明本文提出的Bessel波照射下反向散射形态函数峰峰间隔值预报方法是准确有效的,同时也说明,本文建立的基于T矩阵法计算水下任意刚性散射体在Bessel波束下的声散射场方法是有效的,这拓展了T矩阵法的应用领域.