[发明专利]一种浅海信道下三维结构声场预报方法、系统及存储介质

权利要求书

1.一种浅海信道下三维结构声场预报方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、在三维结构声源内部设置n个点声源和m个面声源，作为三维结构声源的等效源，其中nm；

步骤二、基于三维结构声源表面振速和等效源的格林函数，使用等效源法获得三维结构声源内部等效源的强度；

步骤三、采用多物理场耦合FEM理论建立声辐射模型；

步骤四、基于步骤三建立的声辐射模型，对声辐射指向性进行分析，获取三维结构声源声辐射的远场距离，则位于三维结构声源远场距离之外的区域为远场区域，位于三维结构声源远场距离之内的区域为近场区域；

步骤五、对于近场区域，使用步骤三建立的声辐射模型获取近场声辐射特性，对于远场区域，则使用抛物方程法以步进计算远场声辐射特性。

2.根据权利要求1所述的一种浅海信道下三维结构声场预报方法，其特征在于，所述步骤一中，点声源均匀分布在三维结构内部，所述点声源与面声源不共面。

3.根据权利要求1所述的一种浅海信道下三维结构声场预报方法，其特征在于，所述步骤二中，根据浅海边界条件，获取等效源的辐射声场，作为等效源的格林函数。

4.根据权利要求1所述的一种浅海信道下三维结构声场预报方法，其特征在于，所述步骤四中，根据声辐射模型在不同水深及辐射半径下的声辐射指向性场点，利用边界元法获取三维结构声源的声辐射指向性，绘制声辐射指向性图，得到三维结构声源声辐射的远场距离。

5.一种浅海信道下三维结构声场预报系统，其特征在于，包括：

等效源确定模块，用于在三维结构声源内部设置n个点声源和m个面声源，作为三维结构声源的等效源，其中nm；

等效源强度确定模块，用于基于三维结构声源表面振速和等效源的格林函数，使用等效源法获得三维结构声源内部等效源的强度；

声辐射模型建立模块，用于采用多物理场耦合FEM理论建立声辐射模型；

远场距离判定模块，用于基于建立的声辐射模型，对声辐射指向性进行分析，获取三维结构声源声辐射的远场距离，则位于三维结构声源远场距离之外的区域为远场区域，位于三维结构声源远场距离之内的区域为近场区域；

声辐射信息计算模块，对于近场区域，使用建立的声辐射模型获取近场声辐射特性，对于远场区域，则使用抛物方程法以步进计算远场声辐射特性。

6.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任意一项所述的一种浅海信道下三维结构声场预报方法的步骤。