上海交通大学学报 ›› 2018, Vol. 52 ›› Issue (12): 1627-1633.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.12.012
孟路稳1,2,罗夏云2,程广利2,张明敏2
发布日期:
2025-07-02
通讯作者:
张明敏,男,教授,博士生导师.E-mail: zhangmm_hg@126.com.
作者简介:
孟路稳(1990-),男,河南省汝南县人,博士生,助理研究员,研究方向为水声物理、水声信号与信息处理.
基金资助:
MENG Luwen, LUO Xiayun, CHENG Guangli, ZHANG Mingmin
Published:
2025-07-02
摘要: 为获取海底地震波波动成分及其传播特性,将两层半无限液固海洋模型中的波场表示成复积分的形式,采用鞍点法求解波场复积分的远场近似解,并阐述了与积分解相对应的波动成分及其传播特性.结果表明:海底界面处存在的波动成分包括直达声波、反射声波、侧面波、透射纵波、透射横波、泄漏瑞利波和Scholte波;其中直达声波、反射声波和透射波的波阵面为球面,侧面波的波阵面为圆锥面,Scholte波的波阵面为圆柱面.并应用高阶交错网格有限差分法对以上各种波的传播过程进行了数值模拟,给出了场量的波场快照,形象直观地显示出空间中存在的波动成分及其传播特性,数值模拟结果与理论分析结论相吻合.
中图分类号:
孟路稳1,2,罗夏云2,程广利2,张明敏2. 海底地震波波动成分及传播特性分析[J]. 上海交通大学学报, 2018, 52(12): 1627-1633.
MENG Luwen, LUO Xiayun, CHENG Guangli, ZHANG Mingmin. Components and Propagation Characteristics of Seabed Seismic Waves[J]. Journal of Shanghai Jiao Tong University, 2018, 52(12): 1627-1633.
[1]ALLOUCHE N E, DRIJKONINGEN G G, VERSTEEG W, et al. Converted waves in a shallow marine environment: Experimental and modeling studies[J]. Geophysics, 2011, 76(1): T1-T11. [2]CARBAJAL-ROMERO M, FLORES-MENDEZ E, FLORES-GUZMAN N, et al. Scholte waves on fluid-solid interfaces by means of an integral formulation[J]. Geofisica Internacional, 2013, 52(1): 21-30. [3]GUSEV V A, SIMONOVA P A. Effect of shear components of the acoustic field in the viscous liquid on the structure of structure of the Stoneley wave at the interface between the liquid and elastic half-spaces[J]. Physics of Wave Phenomena, 2015, 23(4): 268-272. [4]LU Z H, ZHANG Z H, GU J N. Analysis on the frequency dispersion characteristics of seismic wave caused by low frequency sound source in shallow sea[J]. Ocean Engineering, 2015, 106: 354-359. [5]卢再华, 张志宏, 顾建农. 低频声源海底地震波的时域合成波形分析[J]. 上海交通大学学报, 2014, 48(1): 50-55. LU Zaihua, ZHANG Zhihong, GU Jiannong. Analysis of synthetic seismograms at seafloor caused by low frequency sound source[J]. Journal of Shanghai Jiao Tong University, 2014, 48 (1): 50-55. [6]孟路稳, 程广利, 陈亚男, 等. 舰船地震波传播机理及其在水雷引信中的应用研究[J]. 兵工学报, 2017, 38(2): 320-325. MENG Luwen, CHENG Guangli, CHEN Yanan, et al. Influence of ocean environment parameters on Scholte wave[J]. Acta Armamentarii, 2017, 38(2): 320-325. [7]BREKHOVSKIKH L M. 分层介质中的波[M]. 杨训仁.北京: 科学出版社, 1960: 188-192. BREKHOVSKIKH L M. Waves in layered media[M]. Beijing: Science Press, 1960: 188-192. [8]梁昌洪. 复变函数札记[M]. 北京: 科学出版社, 2011: 280-285. LIANG Changhong. Notes on complex variable functions[M]. Beijing: Science Press, 2011: 280-285. [9]PHAM C V. Scholte-wave velocity formulae[J]. Wave Motion, 2013, 50(2): 180-190. [10]祝捍皓, 郑红, 林建民, 等. 海洋环境参数对Scholte波特性的影响[J]. 上海交通大学学报, 2016, 50(2): 257-264. ZHU Hanhao, ZHENG Hong, LIN Jianmin, et al. Influence of ocean environment parameters on Scholte wave[J]. Journal of Shanghai Jiao Tong University, 2016, 50(2): 257-264. [11]LAKZIZ J, OTMANE S, OUASKIT S. et al. Finite difference time domain method for acoustic waves in attenuate and absorptive medium for layered underwater acoustic environments[J]. Journal of Marine Technology & Environment, 2014(2): 47-54. [12]GUSEV V, DESMET C, LAURIKS W, et al. Theory of Scholte, leaky Rayleigh, and lateral wave excitation via the laser-induced thermoelastic effect[J]. Journal of the Acoustical Society of America, 1996, 100(3): 1513-1528. |
[1] | 胡安峰, 陈俞超, 肖志荣, 谢森林, 龚昭祺. 考虑自重应力的隧道周围土体非线性固结特性分析[J]. 上海交通大学学报, 2025, 59(4): 503-512. |
[2] | 胡安峰, 龚昭祺, 肖志荣, 陈缘. 隧道周围饱和软土二维非线性固结分析[J]. 上海交通大学学报, 2023, 57(12): 1631-1638. |
[3] | 冯国辉, 徐兴, 侯世磊, 范润东, 杨开放, 管凌霄, 徐长节. 基于Kerr地基模型的基坑开挖引起下卧既有隧道受力变形[J]. 上海交通大学学报, 2022, 56(4): 474-485. |
[4] | 袁心怡, 苏焱, 刘祖源. 基于高精度Boussinesq方程的三维浅水晃荡数值研究[J]. 上海交通大学学报, 2021, 55(5): 521-526. |
[5] | 白旭, 杨苏杰. 过冷度影响海水结冰形状与速度的相场模拟[J]. 上海交通大学学报, 2021, 55(5): 513-520. |
[6] | 孙伟,李晓春,毛军发. 基于WLP-FDTD的带隙电源地平面噪声时域分析[J]. 上海交通大学学报, 2019, 53(5): 569-574. |
[7] | 昝鹏1,2,张春东1,刘颜凯1,高志远1. 基于经皮能量传输的人工肛门括约肌生物电磁相容性研究[J]. 上海交通大学学报, 2018, 52(8): 997-1002. |
[8] | 汤华,熊晓荣,邓琴,袁从华,吴振君. 普立特大桥隧道式锚碇围岩系统的变形规律及破坏机制[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2015, 49(07): 961-967. |
[9] | 邵新慧, 薛冠宇, 沈海龙. Rosenau-Burgers方程的一个新的差分方法 [J]. 上海交通大学学报(自然版), 2012, 46(10): 1693-1696. |
[10] | 张鹏, 王建华, 陈锦剑. 土工织物拉拔试验中筋土界面力学特性[J]. 上海交通大学学报, 2004, 38(06): 999-1002. |
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