Список всех тем лекций
Лекция 1. Введение. Свойства водной среды и особенности распространения звука.
Введение
Планета Земля
Что изучает гидроакустика?
Распределение глубин
Свойства морской воды
От чего зависит скорость звука?
Подводный звуковой канал
Типы подводных звуковых каналов
Изменчивость океана и акустика
Лекция 2. Прохождение и отражение плоских волн на границе раздела двух сред.
Тема лекции
Основные уравнения акустики
Плоская граница жидких сред
Плоская граница жидкой и твердой среды
Акустическая модель морского грунта
Лекция 3. Лучевая картина при постоянной скорости звука в водоеме.
Тема лекции
Распространение звука в глубоком море
Распространение звука в плоском слое
Лекция 4. Лучевая картина с учетом рефракции звука. Подводный звуковой канал.
Тема лекции
Среда как совокупность слоёв
Линейное изменение скорости с глубиной
Линейное увеличение скорости с глубиной
Линейное уменьшение скорости с глубиной
Типичные профили скорости звука
Билинейный подводный канал
Каустики
Лекция 5. Волновое решение задачи о распространении звука в слое.
Тема лекции
Постановка задачи
Разделение переменных
Граничные условия
Критические частоты и длины волн
Дисперсионные зависимости
Интерференция мод
Модообразующие лучи
Поле в слое как сумма мод
Эксперимент
Лекция 6. Волновое решение задачи об отражении звука дном.
Тема лекции
Постановка задачи
Разложение поля на плоские волны
Отраженная волна
Применимость геометрической акустики
Боковая волна
Лекция 7. Волновое решение задачи о распространении звука в водоеме с жидким дном.
Тема лекции
Постановка задачи
Соотношения между волновыми числами
Дисперсионное соотношение
Определение волновых чисел
Случай глубокого водоема
Фазовая и групповая скорость
Вертикальный профиль акустического поля
Лекция 8. Усредненное поле в слое. Закон его спадания с расстоянием.
Тема лекции
Поле как суперпозиция мод
Цилиндрическая расходимость на малых расстояниях
Глубокий слой при малом поглощении в дне
Зависимость давления от расстояния до источника
Лекция 9. Моды в слое с переменной по глубине скоростью звука.
Тема лекции
Постановка задачи
Поле как сумма мод
Интегральное представление поля в волноводе
Связь интегрального представления и суммы мод
Функции Эйри
Линейный волновод с жесткой границей
Приближение Вентцеля-Крамерса-Бриллюэна
Лекция 10. Распространение звука в слое с переменной глубиной.
Тема лекции
Ход луча
Разделение переменных
Случай мягкого дна
Горизонтальная рефракция в клине
Лекция 11. Границы применимости лучевой акустики.
Тема лекции
Уравнения акустики в неоднородной среде
Вертикально стратифицированная среда
Метод разделения переменных
Решение уравнения Эйконала
Область применимости представления Эйконала
Лекция 12. Течения.
Тема лекции
Скорость течений
Модицифированное уравнение Эйконала
Скорость и время распространения сигнала по лучу
Неоднородности фазовой скорости и течения
Завихренность
Модовое описание неоднородностей и течений
Приближение "вертикальные моды - горизонтальные лучи"
Лекция 13. Методы оценки параметров источников сигналов.
Тема лекции
Гармонический сигнал с плоским фронтом
Узкополосный сигнал
Случайный гауссовский сигнал
Диаграмма направленности АР
Отношение сигнашум для АР
Метод максимального правдоподобия
Обобщение метода Кейпона
![Акустика океана](/img/hd/course/ocean-acoustics.jpg?638)