ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΔΙΑΔΟΣΗΣ ΤΩΝ ΗΧΗΤΙΚΩΝ ΚΥΜΑΤΩΝ ΣΕ ΡΗΧΗ ΘΑΛΑΣΣΑ ΜΕ ΑΝΩΜΑΛΗ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΠΥΘΜΕΝΑ

Abstract

THE DISSERTATION IS DEVOTED TO THE PROBLEM OF PREDICTING THE ACOUSTIC FIELD IN SHALLOW WATER, RESULTING FROM A POINT SOURCE IN ENVIRONMENTS WITH AN ARBITRARILY SHAPED BOTTOM BOUNDARY. THIS ENVIRONMENT IS CHARACTERISED AS RANGE-DEPENDENT.AFTER AN EXTENDED REVIEW OF THE MOST COMMON METHODS IN USE IN THIS FIELD FOR CALCULATING TRANSMISSION LOSS IN BOTH RANGE INDEPENDENT AND RANGE DEPENDENT ENVIRONMENTS, A NEW METHOD BASED ON A VARIATIONAL PRINCIPLE IS PRESENTED FOR HANDLING AN ENVIRONMENT WITH A THREE DIMENSIONAL LOCAL IRREGULARITY. THE DISSERTATIONCONTAINS THE THEORETICAL BACKGROUND OF THE METHOD INCLUDING THE PROOF OF THE VARIATIONAL PRINCIPLE, AND AN HYBRIDIC APPROACH FOR THE NUMERICAL IMPLEMENTATIONOF THE METHOD. FOR THE CASE OF AN AXIALLY SYMMETRIC ENVRIONMENT THE DISSERTATION PRESENTS THE THEORETICAL BACKGROUND AND THE NUMERICAL IMPLEMENTATIONS OF A COUPLED-MODE APPROACH FOR THE SAME PROBLEM. EIGHT EXAMPLES OF APPLICATION OF THELATTER METHOD ARE ALSO INCLUDED IN THE DISSERTATION. IT SHOULD BE POINTED OUT THAT THE SOUND SPEED MAY VARY WITH DEPTH IN ANY CASE.

Η ΔΙΑΤΡΙΒΗ ΕΙΝΑΙ ΑΦΙΕΡΩΜΕΝΗ ΣΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΤΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΤΟΥ ΗΧΗΤΙΚΟΥ ΠΕΔΙΟΥ ΣΤΗ ΡΗΧΗ ΘΑΛΑΣΣΑ, ΠΟΥ ΠΡΟΕΡΧΕΤΑΙ ΑΠΟ ΣΗΜΕΙΑΚΗ ΑΡΜΟΝΙΚΗ ΠΗΓΗ, ΣΕ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΑ ΜΕ ΑΝΩΜΑΛΗ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΠΥΘΜΕΝΑ. ΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΣΤΗΝ ΑΚΟΥΣΤΙΚΗ ΟΡΟΛΟΓΙΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΖΕΤΑΙ"ΜΕΤΑΒΑΛΛΟΜΕΝΩΝ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ". ΜΕΤΑ ΑΠΟ ΜΙΑ ΕΚΤΕΤΑΜΕΝΗ ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΤΩΝ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ ΣΥΝΗΘΙΣΜΕΝΩΝ ΜΕΘΟΔΩΝ ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΟΥΝΤΑΙ ΓΙΑ ΤΟΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟ ΤΗΣ ΗΧΗΤΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΕ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΑ ΣΤΑΘΕΡΩΝ ΚΑΙ ΜΕΤΑΒΑΛΛΟΜΕΝΩΝ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ, ΜΙΑ ΝΕΑ ΜΕΘΟΔΟΣ ΠΟΥ ΒΑΣΙΖΕΤΑΙ ΣΕ ΘΕΩΡΗΜΑ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ, ΙΚΑΝΗ ΝΑ ΕΠΙΛΥΣΗ ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΣΕ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΜΕ ΤΟΠΙΚΗ ΑΝΩΜΑΛΙΑ (ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ 'Η ΒΥΘΟΜΕΤΡΙΑΣ) ΠΑΡΟΥΣΙΑΖΕΤΑΙ. ΣΤΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ ΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΕΤΑΙ ΤΟ ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΥΠΟΒΑΘΡΟ ΚΑΙ ΜΙΑ ΥΒΡΙΔΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΗΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΤΗΣ ΜΕΘΟΔΟΥ, ΠΟΥ ΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΕΙ ΑΝΑΛΥΤΙΚΕΣ ΕΚΦΡΑΣΕΙΣ ΤΗΣ ΑΓΝΩΣΤΗΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ ΚΑΙ ΧΩΡΙΣΜΟ ΤΟΥ ΠΕΔΙΟΥ ΜΕ ΤΗΝ ΑΝΩΜΑΛΙΑ ΣΕ ΠΕΠΕΡΑΣΜΕΝΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΟΠΟΥ Η ΑΓΝΩΣΤΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ (ΗΧΗΤΙΚΗ ΠΙΕΣΗ) ΠΡΟΣΕΓΓΙΖΕΤΑΙ ΜΕ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ ΣΧΗΜΑΤΟΣ ΚΑΙ ΑΓΝΩΣΤΕΣ ΚΟΜΒΙΚΕΣ ΤΙΜΕΣ. ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΑΞΟΝΙΚΗΣ ΣΥΜΜΕΤΡΙΑΣ Η ΔΙΑΤΡΙΒΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΖΕΙ ΜΙΑ ΜΕΘΟΔΟ ΠΟΥ ΒΑΣΙΖΕΤΑΙ ΣΕ ΠΑΡΑΣΤΑΣΗ ΤΗΣ ΛΥΣΗΣ ΜΕΣΩ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΣΥΖΕΥΓΜΕΝΩΝ ΙΔΙΟΣΥΝΑΡΤΗΣΕΩΝ. ΓΙΑ ΤΗ ΜΕΘΟΔΟ ΑΥΤΗ ΑΚΟΛΟΥΘΕΙ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΠΑΡΟΥΣΙΑΖΟΝΤΑΙ ΟΚΤΩ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΤΗΣ ΣΕ ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΑ. ΣΗΜΕΙΩΝΕΤΑΙ ΟΤΙ ΣΕ ΚΑΘΕ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ Η ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΤΟΥ ΗΧΟΥ ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΜΕΤΑΒΑΛΛΕΤΑΙ ΜΕ ΤΟ ΒΑΘΟΣ ΣΤΟ ΝΕΡΟ 'Η ΣΤΟΝ ΠΥΘΜΕΝΑ.