【摘要】：本文主要針對淺海艦船地震波界面波的識(shí)別技術(shù)進(jìn)行研究,艦船地震波界面波屬于在兩種不同介質(zhì)(流-固)之間傳播的界面波,也稱為Scholte波。艦船地震波中的Scholte波具有傳播速度慢、頻率低、幅值居中、能量大和振動(dòng)周期長等特點(diǎn),非常適合應(yīng)用于產(chǎn)生低頻信號的水中目標(biāo)探測和定位。通過艦船地震波信號到達(dá)兩個(gè)相隔一定距離傳感器的時(shí)間不同,可以計(jì)算出艦船地震波的速度,人工合成出地震記錄。用τ-p變換算法提取Scholte波,從x-t域變換到τ-p域,根據(jù)各波速度,得出Scholte波的p值最大,通過設(shè)定p值的范圍可以剪切掉其它干擾波,提取出Scholte波。根據(jù)極化濾波特性理論,各波中的每個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的形狀不同,根據(jù)Scholte波的獨(dú)特質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡(橢圓軌跡)識(shí)別出Scholte波。通過偽魏格納分布提取Scholte波的兩個(gè)特征值(頻率和能量),建立Scholte波的二分類支持向量機(jī)訓(xùn)練樣本集,包括七個(gè)Scholte波和其三個(gè)特征值(速度、頻率和能量),對Scholte波進(jìn)行分析和歸類。通過模擬艦船地震波界面波信號,對二分類支持向量機(jī)進(jìn)行驗(yàn)證,其分類精度達(dá)到了95%,能夠較好的識(shí)別出Scholte波。
【學(xué)位授予單位】：沈陽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U674.7
【圖文】：

一種發(fā)生過復(fù)雜彈性形變而產(chǎn)生的彈性波，由于它沿著介質(zhì)分界面?zhèn)鞑�，故為面波。�?dāng)縱波與橫波到達(dá)自由界面或?qū)訝罱橘|(zhì)時(shí)，相互疊加的條件下會(huì)產(chǎn)生面波，面波包括勒夫波、Scholte 波、瑞雷波和斯通利波。表面波只在地表層傳，其振動(dòng)的振幅隨深度的增加而快速減小直至變?yōu)榱�。由于地震波中各波的傳播速度不同，其到達(dá)地震波傳感器的時(shí)間也不相同。 matlab 中模擬地震波信號，得到其波場快照。如下圖 2.1 所示，圖(a)為地震波橫波與縱波水平分量波形示意圖，圖(b)為垂直分量波形示意圖。

式向四周擴(kuò)散。這種以在淺海中航行的艦船為震源并且誘導(dǎo)海底為子震源的地震波和普通的地震波特性基本相同，稱為艦船海底海地震波檢測中，傳感器最先接收到的地震波信號稱之為初至波是噪聲信號在海水中直接傳播過來的信號，叫做直達(dá)波，最后到這里的面波主要是在流-固界面?zhèn)鞑サ牡卣鸩ㄐ盘枺怯煽v波和涉所產(chǎn)生的波，叫做 Scholte 波[9]。波與橫波的形成及特點(diǎn)外部力量作用在彈性介質(zhì)上的時(shí)候，介質(zhì)中會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力與脹縮用下，介質(zhì)會(huì)產(chǎn)生物體單位體積的改變量，這種改變產(chǎn)生的波叫力的作用下，彈性介質(zhì)產(chǎn)生剪切時(shí)物體所產(chǎn)生的相對形變量，這叫做橫波。這兩種波被統(tǒng)一稱為體波，它們的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向和波 2.2 所示。

(a) 第一個(gè)傳感器地震波記錄 (b) 第二個(gè)傳感器地震波記錄(a) Seismic record of the first sensor (b)Seismic wave records of second sensors圖 3.1 兩個(gè)傳感器地震記錄Fig.3.1 Two sensor seismic records圖 3.2 人工合成的地震記錄Fig.3.2Synthetic seismogram為了滿足本文的研究需求，需要七個(gè)不同的地震記錄，圖 3.2 是第一個(gè)人工合

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本文編號：2794765