Моделирование неровностей донных слоев в гидроакустическом волноводе на основе метода нормальных мод

Abstract

Представлен аналитико-численный алгоритм расчета гидроакустического волновода с параметрами, существенно меняющимися по трассе. При построении решения предполагалась возможность декомпозиции области волновода на элементарные подобласти, в которых потенциал скорости строится в виде суммы нормальных мод с неопределенными коэффициентами. Относительно последних получена бесконечная система линейных алгебраических уравнений. Приведены примеры численных расчетов. Показано удовлетворительное согласование результатов с экспериментальными данными.

Наведено аналітико-чисельний алгоритм розрахунку гідроакустичного хвилеводу з параметрами, які істотно змінюються по трасі. При побудові розв'язку передбачалась можливість декомпозиції області хвилеводу на елементарні підобласті, в яких потенціал швидкості будується у вигляді суми нормальних мод з невизначеними коефіцієнтами. Відносно останніх отримано нескінченну систему лінійних алгебраїчних рівнянь. Наведені приклади чисельних розрахунків. Показане задовільне узгодження результатів з експериментальними даними.

An analytical-numerical algorithm of calculation of hydroacoustic waveguide with essentially varying parameters is offered. When developing the solution we accounted for the possibility to decompose the waveguide's domain into elementary subdomains, where the velocity potential is written as a sum of normal waves with undetermined coefficients. The infinite system of linear algebraic equations was obtained to found these coefficients. The examples of numerical calculations are presented. Satisfactory compliance of the results with experimental data is shown.