本書介紹了海底聲傳播的多孔彈性基本理論,對其近似得到了多種等效海底聲傳播模型,并在典型的浸水砂質(zhì)海底底質(zhì)中進(jìn)行了驗證。本書通過修正多孔彈性理論,將其擴(kuò)展到適應(yīng)性更廣泛的海底底質(zhì)類型中,與實際測量結(jié)果進(jìn)行了對比。通過學(xué)習(xí)本書可以從理論的角度理解海底聲傳播理論中聲速與頻率的依賴關(guān)系,以及吸收系數(shù)與頻率的依賴特性。
1973年獲得英國劍橋大學(xué)工程學(xué)士學(xué)位,隨后獲得碩士學(xué)位,1981年獲得英國伯明翰大學(xué)電子與電氣工程博士學(xué)位。從1974年到1982年,他在伯明翰大學(xué)從事水下聲學(xué)領(lǐng)域的多個項目,曾擔(dān)任研究助理和講師。1982年以來任職于德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校應(yīng)用研究實驗室,擔(dān)任研究科學(xué)家,并參與了許多水下聲學(xué)項目。目前專注于海洋沉積物聲學(xué)研究,包括反射、透射和散射。2002年至2005年曾擔(dān)任美國海軍研究辦公室的項目官員,目前為海軍研究全球辦公室的副主任。美國聲學(xué)學(xué)會(ASA)會員,IEEE高級會員,美國聲學(xué)學(xué)會期刊和IEEE海洋工程期刊副主編。
鹿力成 博士,中國科學(xué)院聲學(xué)研究所研究員,中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會會員,主要研究領(lǐng)域為海底聲學(xué)反演、水下目標(biāo)定位、海面散射建模等。近年來在國內(nèi)外公開發(fā)表論文十余篇,授權(quán)國家發(fā)明專利3項。任群言 博士,中國科學(xué)院聲學(xué)研究所研究員,中國聲學(xué)學(xué)會計算聲學(xué)分會委員,主要研究領(lǐng)域為水聲環(huán)境遙感、沉積層特性分析、水下智能信號處理等。近年來在國內(nèi)外公開發(fā)表論文數(shù)十篇,授權(quán)國家發(fā)明專利2項。馬力 博士,中國科學(xué)院聲學(xué)研究所研究員,獲得1998年首屆“汪德昭青年科技獎”特等獎,長期從事水聲物理和水聲工程等方面研究工作,先后主持和參加國家自然科學(xué)基金、國防預(yù)研、國防基礎(chǔ)科研等百余項,為相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)。
第1章引言
第2章沉積物分類
第3章基礎(chǔ)理論
3.1多孔彈性模型的必要性
3.2多孔彈性模型
3.3從多孔彈性模型到流體模型
3.4從多孔彈性模型到固體模型
3.5多孔聲學(xué)模型
3.6等效密度流體模型
3.7剛性顆粒近似
3.8基礎(chǔ)理論小結(jié)
第4章水飽和砂質(zhì)沉積物
4.1壓縮波
4.2壓縮波:生物關(guān)聯(lián)
4.3壓縮波:氣泡
4.4壓縮波:多重散射
4.5壓縮波概括
4.6剪切波
4.7剪切波:顆粒間接觸的物理過程
4.8剪切波:微流體
4.9與顆粒-剪切模型的比較
4.10測量結(jié)果與模型的比較
4.11小結(jié):擴(kuò)展Biot模型
第5章多種類型的沉積物的修正模型
5.1簡化的參數(shù)集
5.2軟質(zhì)沉積物
5.3軟質(zhì)沉積物:孔隙流體動力學(xué)
5.4軟質(zhì)沉積物:框架彈性
5.5小結(jié):修正的REB模型
第6章實例
6.1簡化的參數(shù)集
6.2波速、吸收系數(shù)和反射
6.3小結(jié)
附錄A沉積物聲速和吸收系數(shù)的數(shù)據(jù)源
參考文獻(xiàn)