CƠ SỞ ÂM HỌC ĐẠI DƯƠNG ( BIÊN DỊCH PHẠM VĂN HUẤN ) - CHƯƠNG 6

KÊNH ÂM NGẦMKênh âm ngầm (USC) là một ống dẫn sóng tự nhiên điển hình. Những kiểu phân tầng đại dương dẫn tới sự hình thành kênh âm ngầm đã được đưa ra ở mục 1.2. Lý thuyết truyền âm trong kênh âm ngầm sẽ được giới thiệu ở đây. 6.1. LÝ THUYẾT TIA ĐƠN GIẢN CỦA KÊNH ÂM NGẦM: HỆ SỐ BẪY SÓNG CỦA KÊNH ÂM NGẦM Chúng ta bắt đầu bằng việc rút ra biểu thức cho hệ số bẫy năng lượng âm của một nguồn điểm đa hướng - một đặc trưng quan trọng của kênh...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
CƠ SỞ ÂM HỌC ĐẠI DƯƠNG ( BIÊN DỊCH PHẠM VĂN HUẤN ) - CHƯƠNG 6Ở đây f ′′( 0 ) là đạo hàm bậc hai theo χ1 . Sử dụng (5.6.4), ta tìm được ∂ ⎡ ln V ( χ h ) ⎤ ch sin χ1 f ( χ1 ) = f ( 0) = 0 , ⎢ ⎥ , ∂χ h ⎣ D( χ h ) ⎦ c1 sin χ h ⎧ ∂ ⎡ ln V ( χ h ) ⎤ ⎫ ⎪ ⎪ ⎥ ctgχ h ⎬ . f ( 0) = ⎨ (5.6.15) ⎢ ⎪ ∂χ h ⎣ D( χ h ) ⎦ ⎪χ ⎩ ⎭mNếu thế (5.6.12-15) vào (5.6.3) và lấy cận trên bằng vô cùng, ta nhậnđược 2 = 2π 1 / 2 [ r 3 f ( 0)]−1 / 2 ( D sin χ )−1 = 0 exp{ − r [ β + 2 f ( 0)] } . (5.6.16) p χ1Định luật suy yếu một lần nữa lại trở thành r −3 / 2 , nhưng với một sự suyyếu bổ sung do hấp thụ ở đáy. Công thức (5.6.16) sẽ không đúng đối với r lớn, khi đó chỉ có mộthay một số ít các thức còn giữ lại. Giá trị ước lượng của r = rm cực đạicho phép được thực hiện chỉ trong trường hợp lớp đồng nhất. Khoảng cácgiá trị có nghĩa của χ1 trong công thức ước lượng khoảng (5.6.3) có bậclà [r f ′′( 0 )] −1 / 2 . Tổng số các thức xấp xỉ bằng 2h / λ . Trong khoảng cácgiá trị có nghĩa sẽ có [r f ′′( 0 )] −1 / 2 ( 4 h / πλ ) thức. Đòi hỏi rằng số nàyphải lớn hơn nhiều so với đơn vị quyết định điều kiện ( 4h / πλ )2 rm KÊNH ÂM NGẦM 1/ 2 ⎡ 2 ( cb − c1 ) ⎤ K ≈ χm ≈ ⎢ . (6.1.3) ⎥ cb ⎣ ⎦ Kênh âm ngầm (USC) là một ống dẫn sóng tự nhiên điển hình. c1 càng nhỏ, tức nguồn càng nằm gần trục kênh, thì hệ số bẫy KNhững kiểu phân tầng đại dương dẫn tới sự hình thành kênh âm ngầm đã càng lớn. Ngược lại, khi nguồn tiến sát các biên của kênh ( c1 → cb ) Kđược đưa ra ở mục 1.2. Lý thuyết truyền âm trong kênh âm ngầm sẽ được cb − c1 tiến tới 0. Trong các trường hợp thực K nhỏ, thường là nhỏ hơngiới thiệu ở đây. cb nhỏ hơn hoặc xấp xỉ bằng 15o, K hoặc xấp xỉ bằng 0,03 và do đó, χ m6.1. LÝ THUYẾT TIA ĐƠN GIẢN CỦA KÊNH ÂM NGẦM: HỆ SỐ nhỏ hơn hoặc xấp xỉ bằng ẳ. Tuy nhiên, các sóng âm lan truyền trong BẪY SÓNG CỦA KÊNH ÂM NGẦM kênh âm ngầm có thể được ghi nhận tại những khoảng cách nhiều nghìn Chúng ta bắt đầu bằng việc rút ra biểu thức cho hệ số bẫy năng kilômet cách các nguồn.lượng âm của một nguồn điểm đa hướng - một đặc trưng quan trọng của 6.1.1. Mô hình “tuyến tính” của kênh âm ngầmkênh âm ngầm. Giả sử tốc độ âm tại các biên của kênh âm ngầm là cb (ví dụ, Các đặc trưng của kênh âm ngầm được xác định bằng trắc diện tốc độ âm c( z ) . Có rất nhiều kiểu trắc diện như vậy. Tuy nhiên, nhiều đặc cb = c h ở trường hợp biểu diễn trên hình 1.2) và c1 tại độ sâu nguồn. Tấtcả các tia rời khỏi nguồn với các góc mở trong khoảng ( − χ m , χ m ) sẽ bị điểm truyền ...