臺灣博碩士論文加值系統

由於海浪, 氣泡會被捲入海, 在海表面形成氣泡層. 這些氣泡層會
影響聲音在海表面傳播, 發生類似光波在波導管中傳播的現象.
1989年, Farmer和Vagle首次實驗觀察到聲音在海洋表面傳播時會出現不
連續的聲譜線, 非常類似於量子力學中能級現象. 本文擬就這一現象做一
個理論解釋. 在我們的理論分析中, 用指數函數形式糢擬氣泡含量隨深
度變化, 由此得到聲速也是以指數形式隨深度做改變, 與實驗相符. 同
時, 我們也考慮聲波的色散及氣泡大小分布, 將這些代入理論分析, 發現
電腦計算的結果與實驗觀測符合良好. 此外, 我們也比較了較為簡單的
無色散的模型, 發現在低頻時二者差異相當小, 這表示聲音在低頻傳播時
的色散不重要, 所以若要估計低頻時聲譜線峰值出現的位置, 我們可應用
無色散模型的理論推測, 因為這一理論非常簡單, 峰值位置可以很容易被
求出.

Wave-breaking events create bubbly layers at the ocean
surface. These layers act as a waveguide for sound propagation
in the audio frequency range.Experiments show that acoustic
propagation in such a waveguide occurs in distinctfrequency
bands. We use the dispersive and exponential sound speed profile
to investigate the sound propagation. The theoretical results
are in good agreementwith the observations. It is found that the
frequency bands are due to normal modepropagation. The number of
normal modes is shown to correspond to the number of discrete
acoustic bands. The theoretical results are also compared to
thenondispersive-exponential profile and inverse-square profile
which have beenstudied in the past.