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龍圖騰網(wǎng)獲悉哈爾濱工程大學(xué)申請(qǐng)的專(zhuān)利一種基于聲衍射相移的深海會(huì)聚區(qū)位置計(jì)算方法、設(shè)備和介質(zhì)獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN115310022B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-05發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?專(zhuān)利號(hào)為：202210735826.7，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F17/10；該發(fā)明授權(quán)一種基于聲衍射相移的深海會(huì)聚區(qū)位置計(jì)算方法、設(shè)備和介質(zhì)是由張海剛;馬志康;張明輝;龔李佳設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2022-06-27向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專(zhuān)利申請(qǐng)。

本一種基于聲衍射相移的深海會(huì)聚區(qū)位置計(jì)算方法、設(shè)備和介質(zhì)在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明提出一種基于聲衍射相移的深海會(huì)聚區(qū)位置計(jì)算方法、設(shè)備和介質(zhì)。本發(fā)明在MRT基礎(chǔ)上，利用數(shù)值方法，在聲線(xiàn)反轉(zhuǎn)點(diǎn)引入額外的函數(shù)相移，利用函數(shù)相移得到聲線(xiàn)在反轉(zhuǎn)點(diǎn)額外的水平位移，從而使深海波導(dǎo)中的聲線(xiàn)與簡(jiǎn)正波能在低頻條件下通過(guò)WKB方法建立準(zhǔn)確的等效關(guān)系。在此把MRT中反轉(zhuǎn)點(diǎn)靠近波導(dǎo)界面時(shí)引起的反射相移與反轉(zhuǎn)點(diǎn)處引入的函數(shù)相移統(tǒng)稱(chēng)為聲衍射相移。研究發(fā)現(xiàn)只有同時(shí)考慮這兩種聲衍射相移后才能準(zhǔn)確修正深海波導(dǎo)中聲線(xiàn)的跨距、傳播時(shí)延與群速度，在此基礎(chǔ)上本發(fā)明提出了一種適合在低頻條件下計(jì)算深海會(huì)聚區(qū)位置的方法，最后通過(guò)研究完整深海聲道中不同類(lèi)型會(huì)聚區(qū)在低頻時(shí)的位置，揭示了低頻時(shí)會(huì)聚區(qū)的形成機(jī)理。

本發(fā)明授權(quán)一種基于聲衍射相移的深海會(huì)聚區(qū)位置計(jì)算方法、設(shè)備和介質(zhì)在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種基于聲衍射相移的深海會(huì)聚區(qū)位置計(jì)算方法，其特征在于，在MRT基礎(chǔ)上，利用數(shù)值方法，在聲線(xiàn)反轉(zhuǎn)點(diǎn)引入額外的函數(shù)相移，利用函數(shù)相移得到聲線(xiàn)在反轉(zhuǎn)點(diǎn)額外的水平位移，從而使深海波導(dǎo)中的聲線(xiàn)與簡(jiǎn)正波能在低頻條件下通過(guò)WKB方法建立準(zhǔn)確的等效關(guān)系； 記為聲源處聲速，為聲線(xiàn)出射掠射角： 9 上反轉(zhuǎn)點(diǎn)到聲源與接收器的水平距離以及聲線(xiàn)跨距分別為： 10a 10b 10c 其中，a，b分別為上，下反轉(zhuǎn)點(diǎn)深度； 在完整深海聲道中，按照聲線(xiàn)類(lèi)型的不同把會(huì)聚區(qū)分為RR型會(huì)聚區(qū)與RSR型會(huì)聚區(qū)；根據(jù)會(huì)聚區(qū)相對(duì)于聲道軸的位置，分為上會(huì)聚區(qū)與下會(huì)聚區(qū)；根據(jù)會(huì)聚區(qū)的形成機(jī)理分為焦散線(xiàn)會(huì)聚區(qū)與反轉(zhuǎn)點(diǎn)會(huì)聚區(qū)；根據(jù)上反轉(zhuǎn)點(diǎn)到聲源與接收器的水平距離以及聲線(xiàn)跨距總結(jié)出了四類(lèi)RR型折射聲線(xiàn)： 11a 11b 11c 11d 式中表示聲線(xiàn)走過(guò)的跨距個(gè)數(shù)； 若上述四類(lèi)聲線(xiàn)在距離處滿(mǎn)足： 12 則聲線(xiàn)發(fā)生交會(huì)，聲能在此處聚焦，形成一個(gè)焦散點(diǎn)，二維平面中相鄰焦散點(diǎn)連成焦散線(xiàn)； 根據(jù)四類(lèi)聲線(xiàn)的特征，用上下反轉(zhuǎn)點(diǎn)外非均勻平面波對(duì)傳播距離的貢獻(xiàn)、海面海底反射相移對(duì)傳播距離的貢獻(xiàn)與用衍射相移計(jì)算得到的一個(gè)跨距內(nèi)的傳播距離誤差對(duì)式11a、11b、11c和11d修正后得： 13a 13b 13c 13d 從式13a、13b、13c和13d可以看出，聲衍射相移的引入將重新改變經(jīng)典射線(xiàn)理論中聲線(xiàn)反轉(zhuǎn)點(diǎn)與焦散線(xiàn)的位置，從而影響反轉(zhuǎn)點(diǎn)會(huì)聚區(qū)與焦散線(xiàn)會(huì)聚區(qū)的位置，當(dāng)頻率逐漸升高使聲衍射相移忽略時(shí)，式13a、13b、13c和13d退化為式11a、11b、11c和11d。

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