声波在水-含气沉积物界面的反射

作者：郑广赢; 黄益旺^*; 华健

来源：声学学报(中文版), 2018, 43(06): 961-967.

DOI：10.15949/j.cnki.0371-0025.2018.06.011

• 反射系数
• 含气沉积物
• 声波频率
• 共振频率
• 气泡半径
• 海洋沉积物
• 声阻抗

含气泡海洋沉积物的声学特性是海底探测的重要问题.为了研究气泡存在对水-含气沉积物界面声反射系数的影响,本文基于气泡振动修正的Biot波动方程推导了气泡存在修正的Biot弹性模量,并结合水-沉积物界面的"开孔"边界条件推导了声波从水入射到水-含气沉积物界面的反射系数.数值分析表明气泡的振动导致反射系数呈现显著的频率特性.在气泡共振频率附近,由于气泡的共振引发的强散射和强衰减,使得反射系数很大,无论以何种角度入射,声波都很难进入含气泡的沉积物.本文研究结果表明,气泡半径、含量、声波频率以及入射角度都是影响水-含气沉积物界面反射系数的主要因素.

• 出版日期2018
• 单位哈尔滨工程大学