水声学A

时间:2008-01-28作者:文章来源:太阳集团5493con浏览:5352

水声学A课程教学大纲

课程编号:05010030 学时:32  学分:2 开课学期:5

英文名称 :Principles of Underwater Sound          课程性质:必修

开课专业:电子信息工程

一、课程目的和任务

本课程是电子信息工程专业的一门专业基础课程,通过本课程的学习使学生掌握声波在海水介质中传播时的基本现象、基本规律、及其机理和对声呐设备的影响,为后继课程学习进一步深造和从事水声科技工作打下良好的基础;培养学生分析问题和解决问题的能力,使之能运用所学知识分析、解释简单的声传播现象;培养学生基本技能,使其能解决简单的工程实际问题。

二、教学基本要求(含素质教育与创新能力培养的要求)

1.系统掌握海洋中声传播基本概念、基本处理分析方法和解决实际工程问题的基本技能。

2.运用所学知识完成简单的水声工程设计、计算;

3.会画声线图,并用射线方法进行简单的声场分析;

4.能进行简单情况下声呐参数的合理选取或计算;

5.应用声传播理论进行分析、解释简单的声传播现象;

6.了解本学科国内外现状及发展趋势。

三、教学内容与学时分配

第一章  绪论                       4学时

声呐参数及其物理意义;主动声呐方程和被动声呐方程;声呐方程的应用及其限制

声波的辐射和接收:直线阵、无限大障板上平面辐射器的声辐射,辐射声源级和声波接收的方向特性。

第二章  海洋的声学特性             4学时

海水中的声速;海水中的声吸收;海底声学特性及对声传播的影响;海面声学特性及对声传播的影响。

第三章  海洋中的声传播理论         4学时

射线声学的基本方程和应用条件;分层介质中的射线声学:声线弯曲、声线轨迹、声强度和聚焦因子。

第四章  典型传播条件下的声传播     8学时

表面声道中的声传播特性;深海声道中的声传播特性;负梯度、负跃层条件下的声传播;浅海声传播。

第五章  声波在目标上的反射和散射   4学时

目标强度的定义及物理意义;常见声呐目标的目标强度及一般特征;目标强度的实验测量;目标回波;刚性球体散射声场及其特性;赫姆霍茨积分方法求解散射声场。

第六章  海洋中的混响               4学时

海洋混响基本概念及其特性;体积混响及其特性;海面混响及其特性;海底混响及其特性;混响的预报。

第七章  水下噪声                   4学时

噪声基本概念;海洋环境噪声;舰船、鱼雷的辐射噪声;舰船、潜艇和鱼雷的自噪声;舰船噪声控制简介。

四、教学方法及手段(含现代化教学手段)

以课堂教学为主,突出基本概念和工程应用。

五、考核方式

闭卷。

六、上机实验内容、作业

一定量的作业巩固所学内容,帮助学生理解所学内容。

七、前续课程、后续课程

前续课程:高等数学、数学物理方法、大学普通物理、声学理论基础、随机过程等课程。

后续课程:声纳技术、水下声信道、声学测量、传感器技术等课程。

八、教材及主要参考资料

教材:《水声学原理》刘伯胜、孟家煜主编哈尔滨工程大学出版社 1996

主要参考资料:1.《水声原理》Urick著,洪申译 哈尔滨船舶工程学院出版社 1989

2.《水声学》汪德昭、尚尔昌著 科学出版社 1979