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一种基于光学的水表面微波跨介质探测方法
1
作者
方尔正
李宗儒
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期332-338,共7页
水下声信号的传播和探测研究主要集中在散射、反射和传播损失等方面,而对其在水面引起的波动关注较少。本文在理论上推导了在水下平面波入射在水-空气界面激励的水表面微波与声源强度和频率的关系。这种水表面微波的振幅在纳米级别,振...
水下声信号的传播和探测研究主要集中在散射、反射和传播损失等方面,而对其在水面引起的波动关注较少。本文在理论上推导了在水下平面波入射在水-空气界面激励的水表面微波与声源强度和频率的关系。这种水表面微波的振幅在纳米级别,振动频率和水下平面波的频率相同,在水-空气界面的扩散距离则随频率的升高而强烈衰减。基于水表面微波的特性,结合激光探测的工作原理,设计了一套跨介质水下目标检测系统。并为该系统可能受到的低频海浪噪声干扰和反射干扰提供了应对方式。仿真结果表明:该系统分辨率高,具有隐蔽性、易于维护性、无接触性等特点,对低频声源的检测效果较好。该方法结合了声波在水中和光波在空气中传播各自的优点,有望成为水下目标检测的一种新手段。
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关键词
水下声源
水下振动源
水表面微波
振动
探测
水下目标
探测
激光
探测
电磁波
探测
跨
介质
探测
下载PDF
职称材料
激光多普勒技术跨介质探测水声信号的研究
被引量：
1
2
作者
谭琪
徐航
+5 位作者
杨依光
陈治良
盖宇
张雅婷
刘严严
姚建铨
《应用激光》
CSCD
北大核心
2023年第3期127-135,共9页
海洋是丰富的资源宝库,对海洋资源的开发和利用尤为重要。水空跨介质探测、通信、水下目标确定等技术一直是相关工作者关注的热点,同时也是技术难题。声波作为一种机械波,是水中良好的传播载体,因此通过提取水下声波信息进行水空跨介质...
海洋是丰富的资源宝库,对海洋资源的开发和利用尤为重要。水空跨介质探测、通信、水下目标确定等技术一直是相关工作者关注的热点,同时也是技术难题。声波作为一种机械波,是水中良好的传播载体,因此通过提取水下声波信息进行水空跨介质探测及通信不失为一种好方法,但目前仍缺少完整的水下声信号传播模型及试验基础。本文提出一种基于有限元方法的水下声信号产生水面波纹振动的仿真模型,并运用激光多普勒测振技术对水面波纹进行检测,通过试验与仿真两种方式均能在水面以上精准得到水下声波信息。在相同水下声信号参数的条件下,试验与仿真得到的水面波纹振幅大小一致,验证了激光多普勒测振技术用于获取水下声波信息的可行性及所建立仿真模型的正确性,为实现水空跨介质探测及通信的突破提供了试验基础及理论依据。
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关键词
激光多普勒测振
跨
介质
探测
水声学原理
有限元方法
原文传递
题名
一种基于光学的水表面微波跨介质探测方法
1
作者
方尔正
李宗儒
机构
哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室
海洋信息获取与安全工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工程大学)
哈尔滨工程大学水声工程学院
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期332-338,共7页
文摘
水下声信号的传播和探测研究主要集中在散射、反射和传播损失等方面,而对其在水面引起的波动关注较少。本文在理论上推导了在水下平面波入射在水-空气界面激励的水表面微波与声源强度和频率的关系。这种水表面微波的振幅在纳米级别,振动频率和水下平面波的频率相同,在水-空气界面的扩散距离则随频率的升高而强烈衰减。基于水表面微波的特性,结合激光探测的工作原理,设计了一套跨介质水下目标检测系统。并为该系统可能受到的低频海浪噪声干扰和反射干扰提供了应对方式。仿真结果表明:该系统分辨率高,具有隐蔽性、易于维护性、无接触性等特点,对低频声源的检测效果较好。该方法结合了声波在水中和光波在空气中传播各自的优点,有望成为水下目标检测的一种新手段。
关键词
水下声源
水下振动源
水表面微波
振动
探测
水下目标
探测
激光
探测
电磁波
探测
跨
介质
探测
Keywords
underwater sound source
underwater vibration source
water surface capillary wave
vibration detec-tion
underwater target detection
laser detection
electro-magnesium wave detection
cross-medium detection
分类号
TB566 [交通运输工程—水声工程]
下载PDF
职称材料
题名
激光多普勒技术跨介质探测水声信号的研究
被引量：
1
2
作者
谭琪
徐航
杨依光
陈治良
盖宇
张雅婷
刘严严
姚建铨
机构
天津大学光电信息技术教育部重点实验室
崂山实验室
电磁空间安全全国重点实验室
出处
《应用激光》
CSCD
北大核心
2023年第3期127-135,共9页
基金
崂山实验室科技创新项目(No.LSKJ202200801)
国家自然科学基金项目(U22A2008)
+1 种基金
国家重点研发计划项目(2021YFB2800703,2017YFA0700202)
实验室基金项目(2022JCJQLB055006)。
文摘
海洋是丰富的资源宝库,对海洋资源的开发和利用尤为重要。水空跨介质探测、通信、水下目标确定等技术一直是相关工作者关注的热点,同时也是技术难题。声波作为一种机械波,是水中良好的传播载体,因此通过提取水下声波信息进行水空跨介质探测及通信不失为一种好方法,但目前仍缺少完整的水下声信号传播模型及试验基础。本文提出一种基于有限元方法的水下声信号产生水面波纹振动的仿真模型,并运用激光多普勒测振技术对水面波纹进行检测,通过试验与仿真两种方式均能在水面以上精准得到水下声波信息。在相同水下声信号参数的条件下,试验与仿真得到的水面波纹振幅大小一致,验证了激光多普勒测振技术用于获取水下声波信息的可行性及所建立仿真模型的正确性,为实现水空跨介质探测及通信的突破提供了试验基础及理论依据。
关键词
激光多普勒测振
跨
介质
探测
水声学原理
有限元方法
Keywords
laser doppler vibration measurement
cross-media detection
hydroacoustic principle
finite element method
分类号
O436.1 [机械工程—光学工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种基于光学的水表面微波跨介质探测方法
方尔正
李宗儒
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
激光多普勒技术跨介质探测水声信号的研究
谭琪
徐航
杨依光
陈治良
盖宇
张雅婷
刘严严
姚建铨
《应用激光》
CSCD
北大核心
2023
1
原文传递
已选择
0
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参考文献
引证文献
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