刚性球对平面波脉冲的散射过程演示

Sommerfeld

声学二维谱能很好的模拟物体的脉冲声散射过程
能仿真声散射试验声光显示技术方法的效果
这里给出一个简单的例子，供参考。
下面给出主程序，说明思路：
结果见附件，可以看到散射波清晰可见。
clear;
clc;
ka=3;
a=0.5;
k=ka/a;
x=-4:0.1:4;              %采用直角坐标系
y=-4:0.1:4;
n=length(x);
m=length(y);
p=zeros(m,n);
df=300000/1024;
fo=5;
b=5;
omnume=128;
for iso=1:omnume
    sou(1,iso)=exp(-(iso*df/1000-fo)^2/b^2);
end   
f=1:omnume;
f=f*df;
t=1:omnume;
ka=2*pi*f/1500*a;
for mm=1:m
    for nn=1:n
        r=sqrt(y(mm)^2+x(nn)^2);
             ps=0;
         if (r>a)
           theta=acos(x(nn)/r);
           for l=0:80
                Pl=legendre(l,cos(theta));
                Pl=Pl(1);
                ps=ps-(2*l+1)*i^l*dsphericalbessel(l,ka)./dsphericalbesselh(l,1,ka)*sphericalbesselh(l,1,k*r)*Pl;
           end
           frek=sou.*(exp(i*2*pi*f/1500*(x(nn)+1.0))+ps);
           fre=[frek,0,conj(fliplr(frek))];
           frek=fre(1,1:2*omnume);
           temp=fft(frek);
           p(mm,nn)=temp(80);
         end
%*********************************
    end
end   
pcolor(x,y,abs(p));
colormap(gray);
shading interp;
xlabel('x');
ylabel('y');
感兴趣的朋友可参见张海澜的文章
望大家多多交流，共同进步！

evans_xu

dsphericalbessel(l,ka)是不是l阶球贝塞尔函数，是不是等于sqrt(pi/2/ka)*besselj(l+0.5,ka)；dsphericalbesselh(l,1,ka)是不是第一类l阶球汉克尔函数，是不是等于besselj(l,ka)+i*bessely(l+0.5,ka)；sphericalbesselh(l,1,k*r)是不是也是第一类l阶球汉克尔函数。

[ 本帖最后由 evans_xu 于 2009-2-12 10:56 编辑 ]

w89986581

呵呵，那两个函数分别是球贝塞尔函数的一阶导数、第一类球汉克尔函数的一阶导数.

Sommerfeld

对的,下面是具体函数:
function y=sphericalbessel(n,z)
y=sqrt(pi/2./z).*bessel(n+0.5,z);
function y=dsphericalbessel(n,z)
y=(n*sphericalbessel(n-1,z)-(n+1)*sphericalbessel(n+1,z))/(2*n+1);
function y=sphericalbesselh(n,k,z)
y=sqrt(pi/2./z).*besselh(n+0.5,k,z);
function y=dsphericalbesselh(n,k,z)
y=(n*sphericalbesselh(n-1,k,z)-(n+1)*sphericalbesselh(n+1,k,z))/(2*n+1);

evans_xu

我用你给的程序计算了，结果跟你的不一样啊，是不是我有哪些地方没注意到啊？

evans_xu

楼主指点一下啊，小弟很想学习一下，先谢了:handshake

evans_xu

有没有人用楼主的程序计算过啊，请高手出来指点一下，谢谢了！

junjun123129

确实，我也用了你给的程序算了，可是算的不对。你能留给邮箱，以便我向你请教下吗？非常感谢！

ChaChing

早上试跑下, 需要跑很久, 结果与附图好像的确差异很大!
具体不懂, 所以帮不忙!

dafo2006

回复 1 # Sommerfeld 的帖子

F:\Temporary Files\MATLABuntitled.jpg
这是我安装楼主的程序跑出的结果，不懂~~~

SMT_Captain

语句中先关的注释不多，直接读程序语句理解程序不太方便。

melonluck

我也运行了，但没有得到理想的结果，楼主的程序还是有些不懂

口口声声

将近十年前的帖子了，不知楼主还在不在。
参考文献能否给点看看。