高效非局部聚焦水声超表面

作     者：杨天 杨天智 YANG Tian;YANG Tianzhi

作者机构：东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819 

基　　金：国家自然科学基金项目(12072221) 

出 版 物：《哈尔滨工程大学学报》 (Journal of Harbin Engineering University)

年 卷 期：2022年第43卷第9期

页      码：1299-1305页

摘      要：针对传统水下局部超表面聚焦效率低的问题,本文提出了一种非局部水声超表面。这种非局部设计依据广义斯奈尔定律,采用增强远程交互作用的方法,同时考虑了流固耦合作用的影响。运用有限元仿真软件COMSOL Multiphysics分别建立了局域和非局域设计的理论模型,并给出了2种设计在不同入射条件下的聚焦情况。对比仿真结果,观测到聚焦效率由35.70%提高至48.73%。此外,非局部设计对入射频率、角度以及焦距的波动化具有更强的鲁棒性。该装置易于实现,可用于水下信号通信和高分辨率超声成像。

主 题 词：高效率 非局部 聚焦 水性 超表面 流固耦合作用 远程交互作用 水下通信 

学科分类：07[理学] 08[工学] 082403[082403] 070206[070206] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0824[工学-林业工程类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.11990/jheu.202205029

馆 藏 号：203114484...