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用于拖曳阵的矢量水听器研究
作 者: 张春雷
导 师: 洪连进
学 校: 哈尔滨工程大学
专 业: 水声工程
关键词: 拖曳线列阵 矢量水听器 小型化
分类号: TB565.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 53次
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内容摘要
由于拖曳线列阵的广泛使用,其自身存在的左右舷模糊问题越来越引起人们的关注。矢量水听器因具有能同时获得声场中的标量和矢量信息,切实提高目标的定位精度,指向性对称性好,抗干扰能力强等优点,为解决拖曳线列阵左右舷模糊问题提供了可能。本文首先以圆柱形接收器为研究对象,研究了同振式柱形矢量水听器的基本工作原理;分析了同振矢量水听器的设计原理和方法,根据该方法设计制作了10只相同的二维矢量水听器,并在驻波管中对其进行了性能测试。测试结果表明:矢量水听器的尺寸为φ20×38mm,工作频带为10Hz-6kHz,矢量通道的声压灵敏度为-209.8dB(参考频率1kHz,0dB参考值1V/μPa),声压通道的灵敏度为-202dB (0dB参考值1V/μPa)。同时,本文还制作了另外两种结构的矢量水听器:矢量水听器阵元Ⅱ的体积为φ20×38mm,工作频带为10Hz-1kHz,矢量通道的声压灵敏度为-202.34dB(参考频率200Hz,0dB参考值1V/μPa)。矢量水听器阵元Ⅲ的体积为φ24×32mm,工作频带为10Hz-6kHz,矢量通道的声压灵敏度理论值为-210.45dB(参考频率1kHz, OdB参考值1V/μPa),声压通道的灵敏度为-199.9dB(0dB参考值1V/μPa)。研究结果表明:本文研制的矢量水听器具有体积小、重量轻、宽工作频带,灵敏度高等优点,满足应用于拖曳线列阵阵元小型化的要求。
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全文目录
摘要 5-6 ABSTRACT 6-8 第1章 绪论 8-20 1.1 引言 8 1.2 拖曳阵的简介及发展趋势 8-13 1.3 矢量水听器概述 13-18 1.4 研究的背景和意义 18-19 1.5 本论文的主要研究内容 19-20 第2章 矢量水听器的设计 20-37 2.1 同振矢量水听器的理论基础 20-23 2.2 同振柱形矢量水听器的设计原理 23-26 2.2.1 同振矢量水听器的设计方法 23-25 2.2.2 矢量水听器的矢量通道灵敏度 25-26 2.3 同振式矢量水听器的设计与制作 26-36 2.3.1 矢量通道的设计 26-28 2.3.2 声压通道的设计 28-30 2.3.3 矢量水听器的整体设计与制作 30-36 2.4 本章小结 36-37 第3章 矢量水听器的性能测试 37-56 3.1 矢量水听器的基本性能参数 37-38 3.2 矢量通道测量 38-50 3.2.1 指向性图测试 39-45 3.2.2 灵敏度测试 45-50 3.3 声压通道测量 50-52 3.4 矢量水听器抗加速度干扰分析 52-54 3.4.1 矢量通道抗加速度干扰 52-53 3.4.2 声压通道抗加速度干扰 53-54 3.5 本章小结 54-56 结论 56-58 参考文献 58-62 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 62-63 致谢 63
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中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 声学工程 > 水声工程 > 水声仪器与设备 > 水声换能器、水听器
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