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摘要
齿鲸回声定位信号具有高频高指向性特性，使其能够精确感知水中目标，是现代声纳模仿的对象。本文通过分析小抹香鲸Kogia breviceps头部的几何结构与组织特性，采用双曲正割折射率材料模拟声速连续变化的额隆，并利用双曲正割折射率材料的最外侧声线轨迹对额隆的轮廓进行建模。在频域与时域两种模式下，应用有限元方法对仿真模型的远场指向性展开了分析，结果表明，点源经过具有双曲正割梯度折射率的额隆后在开口处形成了平面波，即额隆起到了准直的作用。通过对远场声压值分区域相关性分析表明，额隆的准直作用是形成较窄主瓣的主要原因，气囊和头骨则主要起到抑制旁瓣的作用。
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