矢量水聽器憑借其具有低頻高靈敏度和良好余弦指向特性等優(yōu)勢在水聲工程各領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,特別是在低頻遠(yuǎn)程目標(biāo)探測中矢量水聽器及其基陣與傳統(tǒng)聲壓陣相比應(yīng)用潛力巨大。因此,隨著矢量水聽器工程應(yīng)用的不斷深入,針對水下復(fù)雜的聲學(xué)環(huán)境,研究矢量水聽器的靈敏度、指向性等指標(biāo)固然重要,但更為關(guān)鍵的是其能否在復(fù)雜水下聲場中采集到“有效的”微弱聲信號,這就涉及到矢量水聽器動態(tài)范圍參數(shù)的研究,包括矢量水聽器在水下聲場中能夠拾取的最大不失真信號和最小等效自噪聲信號的大小。為此,論文圍繞矢量水聽器動態(tài)范圍參數(shù)的測量展開了一系列研究工作,并借由同振式矢量水聽器進行驗證實驗。論文在對矢量水聽器靈敏度駐波管聲場校準(zhǔn)方法研究基礎(chǔ)上,對于在駐波管中影響矢量水聽器動態(tài)范圍參數(shù)測量的因素進行了分析,為矢量水聽器動態(tài)范圍參數(shù)駐波管測量方法研究提供了理論參考;同時,對于矢量水聽器動態(tài)范圍參數(shù)測量中涉及過載時信號失真程度的評價指標(biāo)—全諧波失真度的測量原理,以及等效自噪聲測量中涉及消除和降低環(huán)境干擾的信號處理方法等進行了研究。論文在現(xiàn)有的矢量水聽器靈敏度駐波管聲場校準(zhǔn)裝置基礎(chǔ)上,建立了適合矢量水聽器動態(tài)范圍參數(shù)測量的新裝置,并借助兩只具有不同性能的同振式矢量水聽器樣品,對該裝置的測量工作頻帶、測量動態(tài)范圍以及測量不確定度等指標(biāo)進行了研究,研究結(jié)果顯示:論文研究的矢量水聽器動態(tài)范圍參數(shù)測試裝置可以在20-2000Hz頻帶內(nèi),對等效噪聲加速度值低于1μg、過載加速度值大于1g(即動態(tài)范圍在120dB內(nèi))的矢量水聽器的動態(tài)范圍進行測試。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TB565.1
【部分圖文】：

哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文1.2 國內(nèi)外矢量水聽器及其校準(zhǔn)裝置研究概況1.2.1 矢量水聽器最新研究概況現(xiàn)階段矢量水聽器越來越朝著超低頻、微小型化方向發(fā)展，因此矢量水聽器技術(shù)研究越來越需要多學(xué)科的融合、多種技術(shù)的融合，以滿足水聲領(lǐng)域?qū)κ噶克犉鞯牟煌枨蟆?006 年 J.A.McConnell 等人研制了具有一階和二階心形指向性的圓柱形多模水聽器[12]。如圖 1.2 所示。

等人研制了具有一階和二階心形(b) 同振式多模水聽器側(cè)面 圖 1.2 圓柱形多模水聽器學(xué)劉爽研究出可剛性固定的同填充物中實現(xiàn)的，如圖 1.3 所示進行差分輸出，減小共模干擾的有良好余弦指向性和心形指向性

韓國人 Y.Lim 研制了具有良好余弦指向性和心形指向性的柱形多模水聽器[14]，如圖1.4 所示。圖 1.3 可剛性固定的同振球型矢量水聽器(a) 韓國多模矢量水聽器實物 (b) 韓國多模水聽器指向性圖圖 1.4 韓國多模水聽器及其指向性

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本文編號：2815709