《水声学》部分习题答案

《水声学习题集参考

答案》

水声工程学院 水声学课程组编

哈尔滨工程大学

目 录

绪论………………………………………………………………………1 第1章 声学基础………………………………………………………...2 第2章 海洋声学特性…………………………………………………...2 第3章 海洋中的声传播理论……...........................................................3 第4章 典型传播条件下的声场………………………………………...6 第5章 声波在目标上的反射和散射………………………………….10 第6章 海洋中的混响………….............................................................14 第7章 水下噪声………………….........................................................17 第8章 声传播起伏…………………………………………………….20 第9章 声纳方程的应用……………………………………………….20

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绪 论

1 略 2 略 3 略 4 略

5 环境噪声和海洋混响都是主动声呐的干扰，在实际工作中如何确定哪种干扰是主要的？

解：根据水文条件及声呐使用场合，画出回声信号级、混响掩蔽级和噪声掩蔽级随距离变化的曲线，如下图，然后由回声信号曲线与混响掩蔽级、噪声掩蔽级曲线的交点所对应的距离来确定混响是主要干扰，还是噪声为主要干扰，如下图，rR

声信号级回声信号级混响掩蔽级噪声掩蔽级rRrn距离r

6 工作中的主动声呐会受到哪些干扰？若工作频率为1000Hz，且探测沉底目标，则该声呐将会受到哪些干扰源的干扰。

解：工作中的主动声呐受到的干扰是：海洋环境噪声、海洋混响和自噪声，若工作频率为1000Hz，干扰来自：风成噪声、海底混响、螺旋桨引起的自噪声及水动力噪声。

7 已知混响是某主动声呐的主要干扰，现将该声呐的声源级增加10dB，问声呐作用距离能提高多少？又，在其余条件不变的情况下，将该声呐发射功率增加一倍，问作用距离如何变化。（海水吸收不计，声呐工作于开阔水域） 解：对于受混响干扰的主动声呐，提高声源级并不能增加作用距离，因为此时信混比并不改变。在声呐发射声功率增加一倍，其余条件不变的情况下，作用距离变为原距离的42倍，即R1?42R。

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第1章 声学基础

1 什么条件下发生海底全反射，此时反射系数有什么特点，说明其物理意义。 解：发生全反射的条件是：掠时角小于等于全反射临界角，界面下方介质的声速大于界面上方介质的声速。发生全反射时，反射系数是复数，其模等于1，虚部和实部的比值给出相位跳变角的正切，即全反射时，会产生相位跳变。 2 略 3 略

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