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水下声波异常透射水-空气界面特性
1
作者 强伟 李宁 +3 位作者 黄孝龙 康杨 李灿 翁春生 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1148-1157,共10页
为探究水下声波关于水-空气界面的异常透射特性,开展了非均匀波作用下水下声波异常声透射理论与实验研究。分别针对实验室理想环境和千岛湖开阔水域真实应用环境搭建水下声波透射实验系统,获取非均匀波作用下水下声波透射水-空气界面的... 为探究水下声波关于水-空气界面的异常透射特性,开展了非均匀波作用下水下声波异常声透射理论与实验研究。分别针对实验室理想环境和千岛湖开阔水域真实应用环境搭建水下声波透射实验系统,获取非均匀波作用下水下声波透射水-空气界面的变化规律和影响因素,深入分析了非均匀波作用机理。研究结果表明:当声源深度和水下声波波数乘积小于1时,非均匀波的作用不可忽略,透射系数较大;非均匀波与均匀波能量占比接近时,透射系数随声波频率增大出现波动减小,随声源深度增加平滑减小;水下声波透射入空气时的辐射角范围受非均匀波作用影响较大,随着非均匀波作用的增强,辐射角度范围逐渐增大;研究结果为水下声波异常透射技术在实际环境中的应用奠定基础,对声信号跨介质传递研究提供数据支撑。 展开更多
关键词 水下声波 异常声透射 声源深度 声波频率
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收发深度变化对浅海混响的影响研究 被引量：2
2
作者 笪良龙 刘贝 +1 位作者 张林 臧涛 《指挥控制与仿真》 2009年第3期58-60,共3页
海洋中,由于种种原因可能造成声呐发射深度或接收深度发生变化,针对这一问题,研究了水听器的晃动给混响强度带来的影响。在波束位移射线简正波理论的基础上推导了浅海混响模型,仿真比较了负跃层浅海情况发射深度或接收深度上下变化1m时... 海洋中,由于种种原因可能造成声呐发射深度或接收深度发生变化,针对这一问题,研究了水听器的晃动给混响强度带来的影响。在波束位移射线简正波理论的基础上推导了浅海混响模型,仿真比较了负跃层浅海情况发射深度或接收深度上下变化1m时(小幅度变化)的混响衰减曲线,结果表明发射深度或接收深度上下变化1m时对混响衰减曲线的影响不大。可以认为水听器小幅度晃动时浅海混响相对于声源深度及接收深度是稳定的。 展开更多
关键词 浅海混响 发射深度 接收深度 波束位移射线简正波
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平面阵列结合波束形成理论声源深度识别定位 被引量：1
3
作者 梅东挺 李春晓 +2 位作者 金江明 丁浩 卢奂采 《电声技术》 2013年第4期39-43,共5页
当前平面阵列结合波束形成方法进行声源识别定位时,存在不能确定声源相对全息测量阵列距离的问题,提出了平面阵列结合波束形成理论识别定位声源深度的方法。该方法先将整个三维空间均匀网格化,网格的交点作为假定声源的位置,然后根据波... 当前平面阵列结合波束形成方法进行声源识别定位时,存在不能确定声源相对全息测量阵列距离的问题,提出了平面阵列结合波束形成理论识别定位声源深度的方法。该方法先将整个三维空间均匀网格化,网格的交点作为假定声源的位置,然后根据波束形成原理,采用平面阵列测得的声压来获取整个空间的声场分布,通过搜索声场响应的最大值对应的空间位置来识别声源的深度以及它的三维坐标。为了验证方法的有效性,在点声源构成的声场中进行仿真验证。仿真结果表明:该方法能够有效地识别定位声源的三维坐标。 展开更多
关键词 波束形成 声源深度 三维声源的识别和定位 球面声波 平面阵列
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拖曳声源深度起伏对深海会聚区声传播损失测量的影响 被引量：1
4
作者 李国富 张爽 +5 位作者 齐占峰 魏永星 周莹 于金花 常哲 秦玉峰 《海洋技术学报》 2020年第5期58-63,共6页
深海会聚区声传播损失测量是海洋声学调查中的重要项目之一。拖曳声源深度起伏对深海会聚区声传播损失的准确测量具有直接影响。基于Argo资料和RAM声传播计算程序,对不同声源深度起伏幅度下的会聚区声传播损失进行了计算。结果表明:不... 深海会聚区声传播损失测量是海洋声学调查中的重要项目之一。拖曳声源深度起伏对深海会聚区声传播损失的准确测量具有直接影响。基于Argo资料和RAM声传播计算程序,对不同声源深度起伏幅度下的会聚区声传播损失进行了计算。结果表明:不同声源初始布放深度下,拖曳声源深度起伏对声传播损失测量具有相似的影响规律;与海底反射区和声影区相比,会聚区范围内的声传播损失对拖曳声源深度起伏不敏感;水平距离30 km以内的声传播损失受拖曳声源深度起伏的影响较大,即使在较低频率和较小深度起伏幅度时也会出现较大误差。 展开更多
关键词 会聚区 声传播损失 拖曳声源 深度起伏 ARGO资料
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低频液体表面波衍射光斑分布研究
5
作者 王江宏 《系统仿真技术》 2022年第2期109-113,共5页
为了进一步研究水下低频声源特征,本研究基于液体表面波的声光衍射原理,对低频声源在不同入水深度位置处的液体表面波进行研究。通过建立精准的水下定位装置系统,改变声源在水下的位置,实验中可观察到不同光强度的衍射图样,图样清晰且稳... 为了进一步研究水下低频声源特征,本研究基于液体表面波的声光衍射原理,对低频声源在不同入水深度位置处的液体表面波进行研究。通过建立精准的水下定位装置系统,改变声源在水下的位置,实验中可观察到不同光强度的衍射图样,图样清晰且稳定,呈明暗相间状。理论上分析了表面波的光衍射效应,得到了衍射光斑空间分布呈不对称性。实验结果表明,随着声源入水深度的逐渐增加,衍射光斑强度逐渐减少,最高衍射级次逐渐减少,衍射光斑尺寸逐渐减小,且衍射光斑位置呈不对称分布。实验结果与理论分析相吻合。 展开更多
关键词 液体表面波 衍射光斑 声源深度 不对称性 光斑尺寸
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非规则结构表面多声源近场声全息方法 被引量：3
6
作者 宋玉来 胡红生 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1126-1134,共9页
为了提高非规则结构表面多声源声场的全息精度,提出基于目标深度识别与球面波叠加逼近的非规则表面多声源近场声全息方法。该方法使用声源空间深度识别理论,确定结构体上各声源的空间位置,在各声源处分别使用球面波的叠加描述空间声场分... 为了提高非规则结构表面多声源声场的全息精度,提出基于目标深度识别与球面波叠加逼近的非规则表面多声源近场声全息方法。该方法使用声源空间深度识别理论,确定结构体上各声源的空间位置,在各声源处分别使用球面波的叠加描述空间声场分布,然后结合现有单原点球面波叠加近场声全息法重构声场。为了验证方法的可行性,首先使用所述方法和现有单原点球面波叠加声全息法,分别对径向脉动球与横向振动球组成的不同声场进行全息重构。结果表明,当声源集聚分布时,所述方法与现有方法均能有效全息重构声压分布,重构误差在5%以下;当声源离散分布时,现有方法失效,所述方法能够较准确地给出重构面的声压分布,主要频段内的全息重构误差小于20%。进一步的对比实验表明,在全息重构多扬声器非规则空间分布声场时,使用所述全息方法的重构误差平均下降14.08%,显著提升了多声源非规则空间分布声场的全息精度。 展开更多
关键词 多声源声场 球面波叠加 声源深度识别 近场声全息
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基于模态滤波的水下声源深度估计方法 被引量：1
7
作者 魏尚飞 韩东 +1 位作者 杨美娇 张海勇 《电声技术》 2021年第8期9-17,共9页
针对水下声源深度估计问题,对模态滤波技术进行研究。利用简正波在深度方向模态振幅的分布特性估计声源深度。首先使用水平阵列接收声源信号,然后对时间-距离二维数据进行二维傅里叶变化将其表示在频率-波数域,最后通过建立二值掩模滤波... 针对水下声源深度估计问题,对模态滤波技术进行研究。利用简正波在深度方向模态振幅的分布特性估计声源深度。首先使用水平阵列接收声源信号,然后对时间-距离二维数据进行二维傅里叶变化将其表示在频率-波数域,最后通过建立二值掩模滤波器,将声源的各阶模态能量从频率波数域提取出来,通过与模拟接收信号的各阶模态能量匹配,实现声源深度估计。对于多方向的声源信号,提出建立对应的滤波器,完成对固定方向上声源信号模态能量的提取,实现固定方向的声源深度估计。仿真结果表明:该方法有较好的抗噪声性能,能在低信噪比下估计声源深度。通过对固定方向建立相应的滤波器,可以实现从多方向声源信号中提取特定方位的声源信号,最终准确估计得到声源深度信息。 展开更多
关键词 声源深度估计 模态滤波 频率波数转换
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