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摘要
图目录
表目录
第1章 绪论
1.1 超短脉冲强激光的研究和应用背景
1.2 超短脉冲强激光传输的国内外研究现状
1.2.1 超短脉冲强激光传输的国内研究现状
1.2.2 超短脉冲强激光传输的国外研究现状
1.3 激光在水下声源中的应用背景
1.4 激光水下声源的国内外研究现状
1.4.1 激光水下声源的国内研究现状
1.4.2 激光水下声源的国外研究现状
1.5 选题意义、研究内容及主要创新点
1.5.1 选题意义
1.5.2 研究内容及章节安排
1.5.3 主要创新点
第2章 超短脉冲强激光传输理论分析
2.1 超短脉冲强激光在传输介质中传输时的各种效应
2.2 激光与等离子体的相互作用
2.2.1 激光在等离子体中的传播
2.2.2 等离子体对激光能量的吸收
2.2.3 激光强度、激光波长对吸收机制强弱的影响
2.3 超短脉冲强激光在传输介质中传输的数学模型
2.4 本章小结
第3章 超短脉冲强激光传输计算仿真结果
3.1 仿真准备
3.1.1 计算参量及模型近似条件
3.1.2 激光初始脉冲
3.2 二维数值结果及分析
3.2.1 激光脉冲传输及成丝过程分析
3.2.2 不同峰值功率的影响
3.2.3 不同脉冲类型的影响
3.2.4 不同激光波长的影响
3.2.5 不同初始激光脉宽的影响
3.3 三维数值结果分析
3.3.1 单丝成丝情况分析
3.3.2 多丝情况分析
3.3.3 椭圆形激光脉冲和圆环形激光脉冲对成丝的影响
3.3.4 光束裁切对成丝的影响
3.3.5 幅度盘和相位盘对成丝的影响
3.4 本章小结
第4章 激光在水下声源应用中的分析
4.1 热膨胀机制水下激光声源分析
4.1.1 热膨胀机制作用下激光声源波形频谱分析
4.1.2 热膨胀机制下光声信号的方向特性
4.1.3 热膨胀机制下重复激光脉冲致声波的频谱分析
4.2 汽化机制水下激光声源分析
4.3 击穿机制下水下声源特性分析
4.3.1 激光脉冲在水下产生的等离子体长度分析
4.3.2 等离子柱体产生的辐射声场
4.3.3 椭球形等离子体辐射声场分析
4.4 激光空泡溃灭及其产生的声波
4.5 本章小结
第5章 实际海洋环境下声波传输情况
5.1 浑浊海水对声波的衰减
5.2 海底沉积物对声波的反射
5.3 本章小结
第6章 激光水下声源特性实验研究
6.1 影响激光声源特性的因素
6.2 激光声源的实验测试
6.2.1 实验方案
6.2.2 实验安排和布置
6.3 实验内容、结果及分析
6.3.1 实验环境调试
6.3.2 实验测试项目
6.3.3 水下声速测量及激光水下声源的时域和频谱波形
6.3.4 激光水下声源的声压级与激光能量之间关系
6.3.5 激光水下声源声压级与聚焦位置之间关系
6.3.6 激光水下声源声压级与水体盐度关系
6.3.7 激光水下声源声压级随水中颗粒物浓度变化情况
6.4 声波在海水中传播的预测
6.5 本章小结
第7章 总结与展望
7.1 本文的主要工作与结论
7.2 未来展望
参考文献
攻读博士学位期间主要的研究成果
致谢