The Influence of Bottom Sediment on the Propagation of Caustic Beams in Oceanic Waveguides

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Numerical modeling with the use of mode theory was used to investigate the regularities of the spatial (depth and horizontal distance) distribution of the acoustic field intensity formed by multiple interaction of a caustic beam with a layered bottom in a shallow oceanic waveguide with an underwater sound channel open to the bottom. It has been established that at the values of the sound velocity at the upper boundary in the sedimentary layer, less than the sound velocity at the bottom in the water layer, the formation of a multi-beam structure of the acoustic field is possible. It was found that, starting from certain distances, newly formed beams can play the main role in the spatial distribution of the acoustic field intensity.

About the authors

Yu. V. Petukhov

Institute of Applied Physics, Russian Academy of Sciences, 603950, Nizhny Novgorod, Russia

Email: yuvpetukhov@yandex.ru
Россия, 603950, Нижний Новгород, ул. Ульянова, 46

E. L. Borodina

Institute of Applied Physics, Russian Academy of Sciences, 603950, Nizhny Novgorod, Russia

Author for correspondence.
Email: borodina@appl.sci-nnov.ru
Россия, 603950, Нижний Новгород, ул. Ульянова, 46

References

  1. Петухов Ю.В. Звуковой пучок с минимальной геометрической расходимостью волнового фронта по трассе распространения в стратифицированном океаническом волноводе // Акуст. журн. 1994. Т. 40. № 1. С. 111–120.
  2. Петухов Ю.В. Формирование преобладающих по интенсивности узких звуковых пучков в стратифицированных океанических волноводах // Акуст. журн. 1995. Т. 41. № 5. С. 807–813.
  3. Петухов Ю.В., Абросимов Д.И., Бородина Е.Л. Каустики и слаборасходящиеся пучки лучей в стратифицированных океанических волноводах // Акуст. журн. 2006. Т. 52. № 3. С. 367–374.
  4. Петухов Ю.В., Бурдуковская В.Г. Формирование каустических пучков в рефракционном океаническом волноводе // Акуст. журн. 2015. Т. 61. № 4. С. 490–499.
  5. Петухов Ю.В., Бурдуковская В.Г., Бородина Е.Л. Формирование слаборасходящегося каустического пучка в открытом ко дну подводном звуковом канале // Акуст. журн. 2017. Т. 63. № 1. С. 59–72.
  6. Петухов Ю.В., Бурдуковская В.Г., Бородина Е.Л. Каустические и слаборасходящиеся пучки в горизонтально неоднородных океанических волноводах // Акуст. журн. 2020. Т. 66. № 2. С. 181–197.
  7. Петухов Ю.В., Бородина Е.Л. Влияние неровностей дна на распространение каустических пучков в океанических волноводах // Акуст. журн. 2021. Т. 67. № 5. С. 505–513.
  8. Абросимов Д.И., Петухов Ю.В. Влияние дифракционных эффектов на формирование слаборасходящихся пучков в подводном звуковом канале // Акуст. журн. 1997. Т. 43. № 4. С. 437–447.
  9. Бреховских Л.М. Волны в слоистых средах. М.: Наука, 1973. 343 с.
  10. Hamilton E.L. Compressional-wave attenuation in marine sediments // Geophysics. 1972. V. 37. № 4. P. 620–646.
  11. Голубев В.Н., Петухов Ю.В., Шаронов Г.А. Исследование акустических характеристик верхнего осадочного слоя в глубоком океане // Акуст. журн. 1988. Т. 34. № 1. С. 200–201.
  12. Голубев В.Н., Петухов Ю.В. Параметры звукового канала в осадочном слое глубоководного океанического волновода // Акуст. журн. 1991. Т. 37. № 1. С. 196–202.
  13. Бурлакова И.Б., Голубев В.Н., Петухов Ю.В., Славинский М.М. Зоны повышенной озвученности вблизи поверхности открытого ко дну подводного звукового канала в глубоком океане // Акуст. журн. 1990. Т. 36. № 2. С. 362–364.
  14. Porter M.B. The KRAKEN Normal Mode Program // 2001. 207 p. https://oalib-acoustics.org/website_resources/AcousticsToolbox/manual/kraken.html
  15. Петухов Ю.В. Лучевые и дифракционные слаборасходящиеся пучки в океанических волноводах // Акуст. журн. 2011. Т. 57. № 3. С. 409–419.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (83KB)
3.

Download (205KB)
4.

Download (581KB)
5.

Download (645KB)
6.

Download (830KB)
7.

Download (75KB)
8.

Download (724KB)
9.

Download (1014KB)

Copyright (c) 2023 Ю.В. Петухов, Е.Л. Бородина

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies