张海刚
- 作品数：42 被引量：107H指数：7
- 供职机构：哈尔滨工程大学水声工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国防科技重点实验室基金国防基础科研计划更多>>
- 相关领域：理学天文地球一般工业技术交通运输工程更多>>
- 一种能量守恒的双向耦合简正波水声传播模型被引量：7
- 2016年
- 针对非水平边界条件近似处理所引起的双向声场能量不守恒问题,提出了一种满足能量守恒的双向耦合简正波模型。在模型的建立中,严格考虑了非水平界面的边界条件,并依据介质运动方程和连续性方程推导了便于数值计算的耦合微分方程。同时,结合能量守恒方程和不同海底参数下的数值计算,对模型的准确性进行了研究。由理论分析和仿真结果可以看出,边界条件的严格考虑将导致边界修正项的产生,而边界修正项的引入确保了耦合系数满足对称性和模型所计算的声场满足能量守恒,使得本模型可充分考虑边界水平变化对声场的影响,实现非水平分层波导中双向场的准确计算。
- 莫亚枭朴胜春张海刚李丽
- 关键词：简正波非水
- 水声声场特性虚拟仿真实验教学平台建设研究
- 2025年
- 针对水声教学中海洋实验风险高、投资多、复杂度大、灵活性差等问题,提出基于精品在线课程以及声场计算软件等共享资源的水声声场特性虚拟仿真实验教学平台建设及教学改革探索。该平台打通了水声学科理论基础课程与实际应用的桥梁,不仅可以解决水声教学中研究海洋而远离海洋导致的概念不清、复杂海洋声场实验难以进入本科教学计划等问题,而且可以有效提升学生的自主探索意识和解决实际问题的能力。
- 郭俊媛付金山张海刚张明辉
- 关键词：声场特性实验教学平台
- 声波水平折射引起水平位移椭圆极化和声能流水平偏转被引量：4
- 2018年
- 针对矢量水听器测向的应用要求,研究了三维水声传播问题中水平折射对声矢量场特性的影响。理论分析表明,水平折射可使质点水平位移从线性极化转变为椭圆极化,同时引起声能流方向的水平偏转。声能流方向的水平偏转导致波达方向偏离目标水平方位,对目标水平方位估计造成误差。采用虚源法仿真了倾角为2.86°的楔形波导中的三维声矢量场,并给出了空间各点处由水平折射引起的单矢量水听器目标方位估计误差。结果显示,部分区域中由水平折射引起的目标方位估计误差可达10°以上。
- 唐骏朴胜春朴胜春张明辉张海刚
- 关键词：椭圆极化线性极化偏转角海底参数
- 深海甚低频声场的空间分布特性研究被引量：5
- 2020年
- 深海环境下,甚低频声场的空间分布特性和频率有关,明确其形成的物理机理是进行声呐系统设计、目标定位的基础。本文利用射线-简正波理论,分析了深海中不同频率的声场特性,研究表明:不同频率下波导中占主导地位的模态(声线)能量大小不同,这会导致声传播损失大小随频率变化而变化;不同频率下占主导地位的模态干涉周期(声线水平跨距)不同,这会导致声场的空间分布规律随频率变化而变化;声源深度不同,声场空间分布特性也不同。
- 张海刚马志康李楠松李楠松
- 关键词：深海甚低频数值模拟
- 声速剖面对浅海波导频散特性的影响研究
- 本文重点研究具有弹性海底的Pekeris波导环境下，流体层中声速剖面对波导频散特性的影响。从图形数据分析可得：(1)波导中各阶简正波相速度无一例外随着声源频率的升高而降低，分界面上第0阶简正波Scholte波存在相速度上...
- 祝捍皓张海刚刘伟杨磊
- 关键词：海洋声学浅海波导频散特性声速剖面
- 南海东北部中尺度暖涡对声传播的影响被引量：7
- 2021年
- 中尺度涡是引起海洋声速水平非均匀分布以及声传播起伏的主要因素之一,本文研究了南海东北部单个中尺度暖涡的声传播效应。根据暖涡现场观测数据,利用涡旋动力学模型求解流函数,进而获得声速场数据,再结合PE方法计算了中尺度暖涡对声传播的影响,并给出了声源处于不同位置处声传播效应。结果表明:暖涡的存在,改变了声道轴深度,从而对声线传播方向产生影响,暖涡的存在使从暖涡中心出发的声线会聚区宽度减小,汇聚位置前移,暖涡引起的传播损失在有涡和无涡时可以达到30 dB以上。
- 朱凤芹张海刚屈科
- 关键词：南海东北部声传播观测数据
- 浅海环境下低频声信号传播特性研究被引量：9
- 2017年
- 针对典型浅海海洋环境下的低频声传播问题,以快速场方法为建模手段,以声能流为研究对象,结合具体算例模拟研究了不同浅海环境参数对低频声信号传播特性的影响规律.研究结果表明:矢量场中质点垂直振速传播衰减远大于同点声压与水平振速传播损失;海洋环境参数、声源参数、海底声学参数均对低频声信号传播具有重要影响,其中又以海底声速对声能量传播特性的影响最为显著.
- 祝捍皓郑广学张海刚郑红林建民汤云峰
- 关键词：声传播
- 弹性沉积层上的低掠射角反射与剪切波共振
- 2025年
- 弹性沉积层海底的低掠射角反射存在奇异性极大值的频率特征,其特征对浅海远程声传播会产生显著的影响.针对海底与波导联合测量到具有频率间隔小特征的海底共振与声虹吸现象.通过分析弹性沉积层海底的低掠射角反射特征,理论推导了沉积层与剪切波的共振频率表达式,并分析了海底反射特征对远程声传播的影响.结果表明:在弹性沉积层海底模型下,受剪切波调制的低掠射角反射特征会引起指定频率的剪切波在沉积层发生共振,从而导致水中传播的声能被沉积层禁锢而出现声虹吸效应.进一步根据海底剪切波共振频率相关参数的敏感性及耦合性的分析结果,提出了一种结合海底与波导观测信息的地声参数反演策略用于获取实验海域的底质参数,反演结果验证了弹性沉积层海底模型对水体中声虹吸效应的作用机制.
- 谢金怀张海刚张海刚
- 弹性沉积层声虹吸效应对浅海甚低频声场的影响
- 2025年
- 研究海底弹性沉积层特征对浅海甚低频声场的影响,对实现甚低频段水声技术的应用具有重要意义。本文对能够导致浅海甚低频声传播损失周期变化的软弹性沉积层声虹吸效应进行研究。依据波束位移射线简正波理论与声波反射理论,研究了弹性沉积层海底反射特征,给出了该条件下声虹吸频率周期的表达式;分析了声虹吸效应随海底参数的变化规律及其对甚低频声场特性的影响。研究表明:声虹吸频率对沉积层横波与厚度敏感,声虹吸效应会影响波导中简正波传播,浅海甚低频声场干涉结构周期变化、相速度频散曲线在声虹吸频率处突变。
- 曹德瑨张海刚张海刚龚李佳
- 关键词：甚低频浅海频散特性
- 校企协同创新背景下全日制工程硕士培养模式研究与实践被引量：2
- 2017年
- 对影响全日制工程硕士研究生培养质量的诸多因素进行了分析,提出邀请企业参与高校人才培养全过程,采取理论与实践并行,课程学习与学位论文研究并行,校企双方导师与学生互动等方式,打破先理论(高校)、后实践(企业),最后撰写论文(高校)的传统人才培养模式,从而实现校企协同创新,共同提升全日制工程硕士培养质量。
- 高明生周天曹忠义王大成宋瑞琳李杨张海刚
- 关键词：全日制工程硕士
