水声材料声学参数及其声管测量方法

简要阐述了水声材料产品研制过程中水声材料及其声学参数测量的重要意义和存在的问题,详细论述了水声材料声学参数分类及相应的测量方式,归纳了脉冲法、驻波法和行波法声管各自的测量原理和适用的条件,以及声管测量技术的发展趋势,最后总结了通过声管测量水声材料声学参数时,对测量声管和被测量样品的一般要求。     

收发合置水声管中使用宽带脉冲的吸声测量方案

水声管是水声材料吸声测量的重要实验平台。对于收发合置换能器水声管系统,目前常用的吸声测量信号是调制正弦信号。为了实现宽带测试,提出了水声管中宽带声脉冲的产生方法,并设计了电子开关延时控制电路。给出了基于收发合置型换能器水声管中宽带吸声测量结果。     

基于有限元法的水声构件声性能预报

对水声构件的声性能进行有限元仿真研究,是因为水声构件的声性能不仅由材料本身的物理参数所决定,而且与其内部空腔形状与分布有关。通过反射波与入射波形成的驻波场声压可以直接计算出水声构件的吸声系数。对多种样品进行仿真与测量,两者结果较为一致。该法不受模型结构复杂性的限制,具有费时少、精度高的特点,为消声瓦等水声构件的声性能预报提供了保证。是预报水声构件声性能的一种便捷工具。     

水声测量用声脉冲瞬态抑制方法的理论研究

水声测量用声脉冲瞬态抑制方法是根据所希望的发射信号对换能器等效电路进行反向推导,得到解析的激励电压波形,用该电压波形激励换能器,可在小空间水域中得到无瞬态过程的声压波形,用于对低频换能器的校准或声学材料性能的测量。     

水声材料声学参数测试技术的进展

水声材料是水下声系统能力形成和发展的基础,其声学参数测试技术是确保水声材料构件功能实现的重要保障,然而目前水声材料构件的测试技术面临着低频拓展及高压拓展等方面带来的技术挑战。水声材料构件的声管测试技术可分为驻波管法、脉冲管法和行波管法,此3种方法在适用性方面相互补充,但存在测试构件尺寸小难以阐明结构的整体特性、构件与管壁间的缝隙造成测量失准的问题。自由场测试技术及压力罐测试技术是大面积水声材料测试的有效手段,但存在测试构件边缘衍射造成测量准确性降低的问题。对目前采用的水声材料测试技术及其研究现状进行了综述,讨论了各类测试技术存在的困难和挑战,并展望了水声材料构件测试技术未来的发展方向。     

海水声速测量方法及其应用

在水声研究和海洋工程中,广泛地需要测量海水声速。纵观水声技术的发展历史,声速及其测量方法和手段一直是水声研究的基本问题。从水下声传播速度的物理特性出发,介绍了典型海洋声速剖面的特征,以声速剖面对声传播的影响为关注对象,示例说明了其对声纳最佳探测深度及声纳探测距离的影响,以及声速测量在大洋测温中的应用。在声速剖面测量方法方面,介绍总结了国内外的声速测量设备的原理、技术发展趋势以及主要产品。最后给出了海洋声速剖面测量的发展展望。     

水声材料低频声性能的驻波管测量

介绍一种用于水声材料低频声性能测量的驻波管测试系统。该系统采用双水听器传递函数法来测量材料样品在背衬下的低频反射系数 ,测量频率低于 1kHz,管子的内径为 85mm。文中首先对测量方法和系统构成作必要的说明 ,然后对水 空气自由界面的反射系数进行测量来验证本系统的测量方法 ,通过对均匀橡胶材料样品的测量 ,分析了系统的测量不确定度     

液体光声效应及光纤水声探测技术的研究

利用液体的光声效应可以实现对液体成分含量的检测.将光纤水声探测技术与液体的声光效应相结合,是一项新的研究内容.本文介绍了液体光声效应产生的三种主要的机制,论述了液体光声效应的研究现状和在科研和生产中的应用.分析了光纤水声传感器用于光声效应中声信号检测的可行性.对各种光纤水听器的结构和原理进行了详细的介绍,对不同类型的光纤水声探测技术进行了讨论和比较,并预测了光纤水听器的发展前景.     

模拟近海混浊水声吸收的实验测量方法

混浊海水的声吸收研究对改善在近海环境下工作的声纳性能具有重要意义.基于混响法建立了一套测量近海混浊水声吸收的实验测量系统.理论分析表明,实验测量系统满足混响法测声吸收的实验要求.采用厦门海滩泥沙与海水混合配制模拟近海混浊水,测量了模拟近海混浊水在50～100kHz的声吸收,实验测量结果符合近海混浊水的声吸收规律,与理论...     

水声透声材料发展概述

概述了水声透声材料的透声机理,声阻抗和透声层厚度为影响材料透声系数的主要因素。阐述了水声透声材料在声纳导流罩中的应用,并探讨了金属、橡胶和玻璃钢导流罩的优缺点。利用理论计算指导材料结构设计,从提高材料透声性能、材料密封性和耐海洋环境性三个方面综述了水声透声材料的研究进程。提出丰富、完善水下透声材料性能的计算模型,开发性能均衡的透声材料,以及研制全壳体声纳导流罩是水声透声材料研究和应用的发展方向。     

水声材料研发、测试及系统开发

水声材料研发专业组隶属于杭州应用声学研究所换能器与水下声系统研发中心和国防科技工业水声计量一级站,从事水声材料研发和校准测试技术研究工作,可提供声学结构设计、硫化灌注工艺、声学性能测试、测量系统设计和丌发、消声水池工程项目等技术服务,提供无硫橡胶吸声尖劈系列、无硫橡胶吸声圆锥系列、耐压吸声术尖劈、耐压宽带反声障板、耐压吸声障板、耐压隔声构件、去耦复合材料、透声包覆层材料等产品。     

宽带水声参量阵指向性设计与实验验证

利用宽带水声参量阵可产生高指向性宽带低频声束,推导了宽带水声参量阵生成低频声束的自解调理论模型,对其换能器指向性进行了分析与设计,并研制出了宽带水声参量阵样机。测试结果表明：该样机产成的2 kHz声束的-3 dB指向性锐角约为2.6°,具有很好的指向性,且旁瓣抑制效果好,能够产生无旁瓣的高指向性低频声束。这为解决浅海水声通信的多途干扰、远程水声保密通信等问题提供了一条新思路。     

基于Cymbal单元的压电复合智能材料设计

本文使用有限元法对Cymbal换能器单元的设计结构进行了仿真分析,并将换能器单元谐振频率与实际测量值进行了比较。将Cymbal换能器单元进行阵列,设计了一种新型的10kHz以下的低频薄板水声智能材料。对两块不同尺寸和结构的Cymbal压电复合智能材料的发射性能进行了测量与标定。并将用Cymbal压电复合智能材料作为主动吸声系统中的吸声材料,在脉冲声管中进行了管道声有源吸声控制实验。研究结果表明,Cymbal压电复合智能材料是一种高效的薄型低频宽带水声材料。     

水平阵的浅海水声环境参数盲估计方法与实验验证

1引言目前,水声环境参数估计一般采用直接测量或者匹配场反演的方法。直接测量的方法不仅费时、昂贵,而且很难大面积实施;利用匹配场技术反演水声环境参数虽然弥补了直接测量的不足,但需信息可靠的已知声源。水声环境参数盲估计是指通过     

挪威海格纳斯潜艇水声试验场测量设施综述

利用水声试验场对潜艇的水下辐射噪声进行测量和分析,是先进国家改善潜艇安静性的重要方法。位于挪威卑尔根附近的海格纳斯潜艇水声试验场,是德国、荷兰、丹麦、挪威等北约国家最重要的潜艇水声检测机构。本文介绍了该潜艇水声试验场的选址特点和主要测量设施,分析峡湾水域建设潜艇水声试验的利弊,分析航行试验场和静态试验场对水声试验场建设的不同作用,为我国水声试验场的建设提供参照。     

水声材料声脉冲管测试系统软件的设计与实现

介绍了面向对象方法在测量软件开发中的运用。重点描述了使用UML（统一建模语言）进行系统分析与设计的过程。利用UML设计开发的水声材料声脉冲管测试系统软件，能够实现仪器控制、信号采集、实时处理和声学参数计算以及结果输出等功能。     

挪威海格纳斯潜艇水声试验场测量设施分析

利用水声试验场对潜艇的水下辐射噪声进行测量和分析,是先进国家改善潜艇安静性的重要方法.位于挪威卑尔根附近的海格纳斯潜艇水声试验场,是德国、荷兰、丹麦、挪威等北约国家最重要的潜艇水声检测机构.本文介绍了该潜艇水声试验场的选址特点和主要测量设施,分析峡湾水域建设潜艇水声试验的利弊,分析航行试验场和静态试验场对水声试验场建设的不同作用,为我国水声试验场的建设提供参照.     

低频水声计量校准方案实现

为解决水声测量设备（水听器、换能器）低频段的量值传递问题,利用振动液柱法建立水声低频校准装置是可行方案。本文在分析一维声传输线分析理论基础上,得出当校准信号频率甚低时,声压灵敏度等同于自由场电压灵敏度,在此基础上建立的频率范围在20Hz～2kHz的低频水声计量校准方案,其核心控制单元为基于国防专利技术研制的振动液柱校准控制仪,本文介绍了低频水声计量校准方案的系统组成,给出了标准振动台及控制仪的设计方案,成功解决了低频水声信号的低频滤波、小信号采集、小失真功率放大等棘手问题,实现了低频水声声压灵敏度参数的自动化计量测试。     

“尾流声基阵测量装置位移系统”在一航计测研制成功

本刊讯 “尾流声基阵测量装置位移系统”是一航计测受中国船舶重工集团公司委托研制的水声计量专用系统。“尾流声基阵测量装置位移系统”具有高自动化、高精度等特点，能够实现十个自由度的位移或旋转运动，其中有七个自由度实现了全自动化位置反馈控制及实时坐标显示，控制精度达到设计要求。     

基于近场测量法的水声换能器声场重建方法研究

为了提高对水声换能器声场分析的效率,开展了基于近场测量法的水声换能器的声场重建方法研究,首先将水声换能器的全息测量面近似为等效声源面,通过积分得到声场重建模型,然后利用自主研发的水下声场测量系统获得发射换能器全息测量面的复声压,实现对其声场的重建,最后比较不同全息测量面的重建结果和实测数据,并分析全息测量面的位置对重建结果的误差影响,得到了重建方法的有效测量区间。该声场重建方法可快速得到水声换能器的声场分布,并且准确可靠。