Acoustic Field Due to An Arbitrary-Shaped Array and Propagation in Laterally Stratified Media Based on Global Matrix Method = 임의배열 변환자로부터의 음파방사와 GMM을 사용한 적층매질에서의 전파모델
저자
Kim,Jae Soo (Dept. of Ocean Eng. Korea Maritime University)
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
1993
작성언어
English
KDC
504
자료형태
학술저널
수록면
135-141(7쪽)
제공처
본 논문에서는 임의배열 변환자로 부터의 3차원 방사와, 그 음장의 적충매질에서 전파모델링을 다루었다. 이러한 문제는 실제해양에서 방향성을 가지게 되는 변환자 배열을 사용할때 적용된다. 이 문제를 풀기 위해서 3차원 모델의 "SAFARI"를 능률적으로 확장하였다. 여기에서 사용된 풀이 방법은 GMM (Global Matrix Method)으로서, 해양저질층를 점성을 가진 탄성체로 모델링하여, 효과적으로 음장을 구하게 된다. 기존의 해법에서는, 방향성을 가진 경우 고차의 Bessel함수로 인해 수치적인 수렴문제가 있었으나, 본 논문에서는 하나의 음원에 대한 완전해를 구함으로써, 변환자배열에 대한 간단한 변환을 중첩모델을 사용하여 수치적인 수렴문제를 해결하였다. 제시된 풀이 방법을 사용하여 Gaussian Beam에 대한 해저면 반사음장과 전달음장에 대한 수치 예제를 제시하였다.
Full wave solution to the 3-D radiation from a plane or volume array and propagation in a range independent wave guide are considered in this paper. The situation is encountered frequently when using directional source, i.e. array of sources in ocean environment. The three dimensional version of computer program "SAFARI" is extended for this purpose. The solution technique uses Global Matrix Method for a laterally stratified medium, which finds the full wave solution efficiently for the acoustic medium a swell as elastic medium. Although the nature of this problem involves the Bessel function of higher order, which introduce the convergence problem, the problem can be greatly simplified by using superposition method for the solution to the individual sources. Numerical examples are presented to demonstrate the solution technique.
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