中空圆柱-圆台组合弹性壳体在水中的回波特性研究

摘要

为研究弹性壳体在水中的回波特性,基于有限元和边界元理论,推导出了平面波入射条件下弹性壳体表面声压和质点振速的数值表达式,并与其解析解进行了对比验证.然后计算了中空圆柱一圆台组合弹性壳体的回波特性,对其反向散射声压的方位角和频响特性进行了仿真及试验分析验证.结果表明:数值仿真计算中,每个波长内网格数目越多则计算精度越高；该试验模型在20 - 40kHz频段内的回波中以镜反射波的幅值最大,并且增大物体的散射截面可以提高镜反射波的幅值；弹性壳体的反向散射声压幅值具有明显的频率特性.