单个水滴冲击水面产生的水下声能量
1908年Worthington首次提到了雨滴落至水面会在水中辐射声信号的现象.Franz首次进行了单个水滴自空气中降落至水面的实验,发现仅有水滴冲击水面的初始冲击声和水滴激起的气泡脉动声对水下噪声场的贡献较大,但Franz试验时气泡产生的概率不高,所以单独用初始冲击声来近似降雨噪声,即忽略了气泡脉动声的贡献.Medwin对单个小水滴产生的初始冲击声能量和气泡声能量进行了测量,由于Medwin实验时使用的都是小水滴,所以其结论具有局限性,并不适用所有粒径的水滴.Nystuen首先对大水滴冲击水面溅射的小水滴二次冲击水面产生的气泡进行了研究.他对大水滴产生的气泡的能量也进行了研究,但是没有计算冲击的能量,也没有研究其余粒径水滴的能量.本文通过统计的方法，对不同粒径的水滴在一定高度下冲击水面所产生的声信号进行了统计测量，分析不同粒径的单个水滴所产生的平均初始冲击声能量和平均气泡声能量，得到以下结论：小水滴只产生气泡声；大水滴和极大水滴既产生初始冲击声又产生气泡声，初始冲击声能量和气泡声能量大致相当；微水滴和中水滴既不产生初始冲击声又不产生气泡声。随着粒径增大，水滴产生的初始冲击声能量逐渐增加，气泡声能量分布随机，但平均声能量逐渐增加。
水滴 水面冲击 冲击声能量 气泡声能量
刘舒 李琪 尚大晶 张宇飞
哈尔滨工程大学水声技术重点实验室,黑龙江哈尔滨 150001 哈尔滨工程大学水声技术重点实验室,黑龙江哈尔滨 150001;哈尔滨工程大学水声工程学院,黑龙江哈尔滨 150001
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193-194
2017-09-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）