张文凡
- 作品数：5 被引量：20H指数：3
- 供职机构：广东工业大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：天文地球理学更多>>
- 温度变化下海底沉积物声学测量的信号处理和频谱分析
- 2009年
- 本文针对温度差异对沉积物的声学特性的影响,研究不同温度下沉积物的频谱特征规律。把南海深海沉积物的人工样品置于温控环境中,采集经历沉积物的超声信号,对其进行快速傅里叶变换获得频谱特征,分别从主频漂移、主频幅值、主频频宽、接收能量等方面归纳出温度影响下的海底沉积物超声信号的频谱特征规律:如温度变化影响频谱特征,但可重复性低;温度增加使沉积物对声信号的衰减增大;频宽与频率幅值呈负相关,但温度-幅值的关系明显于温度-频宽的关系。因此,温度改变导致沉积物超声信号频谱的规律性变化。
- 曾洁莹邹大鹏吴百海张文凡
- 关键词：海底沉积物声学测量主频
- 温度对水饱和孔隙介质压缩波速度的影响被引量：12
- 2008年
- 温度作用使孔隙介质密度、弹性模量等参数发生改变，从而影响声波传播性质。文章基于变形体能量守恒定律，考虑热机耦合和两相介质热耦合，推导水饱和孔隙介质的热传导方程；考虑孔隙水和固相孔隙介质存在的三种耦合性，基于热作用下应力应变关系分析，建立了热机耦合声波传播模型；设计温度变化沉积物样品声学测量实验，当温度由2℃增加到27℃时，压缩波速度平均增大88m·s^-1运用热机耦合声波传播模型解释了实验测量结果的上升趋势，获得理论计算值与测量值相对偏差范围为-3．03％～1．19％。
- 邹大鹏吴百海卢博曾洁莹张文凡
- 关键词：孔隙介质压缩波温度
- 海底沉积物声学物理力学性质聚类分析研究被引量：3
- 2008年
- Stoll、Hamilton等分别从理论和实测方面出发研究海底沉积物声学与物理力学性质关系,这两类研究都是将声学性质作为独立性质从沉积物的物理性质中提取出来,以两者作为因果关系进行研究,割裂了其内在统一性。本文不试图建立声学与物理力学性质的经验方程,而是综合考虑海底沉积物声学、物理力学性质,对南海大陆坡和大陆架沉积物进行聚类研究,分析南海海底沉积物共有的性质。研究表明聚类分析方法为海底沉积物性质研究提供了一种有效的分类手段,通过聚类,得出如下结论:(1)声速与孔隙度、密度等物理力学性质存在着明显的单调相关性,可以通过某些物理力学参数来预报沉积物的声速,同时可以通过测量沉积物声速反演沉积物的某些物理力学参数;(2)海底沉积物的声速和地文单元、沉积物的颗粒成份组成有关;(3)大陆坡黏土质粉砂、粉砂、砂质粉砂和大陆架粉砂、砂质粉砂、粉砂质砂的压缩波速依次增大,切变波速依次减小;(4)海底沉积物声学与物理力学性质聚类分析研究,可以作为海底沉积物的声学探测的参考依据。
- 邹大鹏吴百海卢博张文凡陈飞燕
- 关键词：海底沉积物声速物理力学聚类分析
- 海底沉积物物理参数的声学反演模式被引量：4
- 2008年
- 声学反演方程是声学探测沉积物物理参数的基础方程。基于声学理论和统计理论的声速反演沉积物物理参数的两种模式,运用南海海底沉积物声学物理数据验证、比较了两种反演模式,以反演孔隙度、含水量为例,得出基于双参数经验方程反演模式的适用性较强,但精度有待于提高;基于声速理论的反演模式反演南海海底沉积物物理参数有待于进一步完善。
- 邹大鹏吴百海卢博曾洁莹张文凡
- 关键词：海底沉积物孔隙度声波声学反演
- 基于小波变换选择的海底沉积物声速分析技术被引量：3
- 2009年
- 海底沉积物物理特性参数的研究对海洋资源开发、海底工程建设、海地测绘、海洋灾害预报、海底历史研究、航运国防等具有重要意义。它可由对出海采样的样品直接进行土工实验获取,或者经测量得到的声学特性参数表征。目前海底沉积物探测主要以声学测量为主,通过接收透射、反射、折射的声波后提取出声学特性而成,包括压缩波速、切变波速(液体不存在)、声波阻抗、声衰减。针对传统的走时法由于人工读取起跳点造成声速的精确度不高这一特点,引出小波分析方法读取起跳点,应用小波分解原始信号得到的细节信号的模极大值连线来确定原始信号的畸变点,从而确定为接收声信号的起跳点以计算声速。
- 曾洁莹邹大鹏吴百海张文凡
- 关键词：海底沉积物声学测量声速
