基于射线追踪理论的超视距通信盲区分布研究

针对大气波导环境下舰载超视距通信过程中通信电磁盲区的存在会造成通信信号的中断,使处于盲区内的目标无法接收信号的问题。利用射线追踪理论研究电磁波在波导环境下的传播特征,仿真分析了通信系统不同发射参数变化对电磁盲区分布的影响。仿真结果表明：对大气波导顶端通信电磁盲区影响较大的是发射天线高度和发射仰角的变化,而减小发射仰角对第一个跳跃点的跳跃盲区影响较大。     

声发射技术在某型导弹检测中的应用

提出声发射检测技术在某型导弹的球形补压气瓶检测中的应用,找出传感器的安装布局和定位声发射源的算法,采用参数分析的方法对产品在变形损伤过程中的AE特征进行研究。结果表明,通过记录声发射特征参数可以有效地判断产品的内部缺陷,论证了用声发射检测气瓶在技术上的可能性和有效性。     

一种新型声传感器在声定向技术中的理论

介绍声定向技术的参量阵原理．针对声定向传感器的设计要求,介绍PVDF压电薄膜的压电特性,给出其压电方程．与一些传统的压电材料在性能上进行对比并建立声定向传感器的圆膜模型,得出了其振动微分方程及谐振频率,理论上分析了其作为声定向传感器阵列的可实施性及优越性,为进一步设计传感器提供理论基础．     

自航式声诱饵对抗声自导鱼雷作战能力仿真分析

使用自航式声诱饵对抗自导鱼雷、优化其对抗作战方案是进行理论研究和潜艇防御作战的重要问题。针对潜艇发射自航式声诱饵对抗主动声自导鱼雷作战态势,采用均匀设计试验法和时间序列仿真法,依据潜艇、鱼雷和自航式声诱饵之间的位置、状态,主动声纳方程以及鱼雷捕获命中目标的判据,对不同报警距离和报警舷角下潜艇的生存概率进行了仿真计算,并对仿真结果进行分析后得出了有利于潜艇生存的规避方式,对于自航式声诱饵对抗声自导鱼雷无论是从理论研究、试验设计还是作战层面来讲,都具有重要的参考意义。     

舰载雷达在蒸发波导环境下探测掠海导弹岛仿真分析

蒸发波导对舰载对海雷达的探测距离具有显著的影响，掠海反舰导弹的飞行高度一般低于或略高于蒸发波导高度，即水面舰艇在探测掠海反舰导弹时，绝大多数情况会受到蒸发波导影响，因此，在此利用抛物型方程及分步傅里叶算法对电磁波在蒸发波导条件下的传播情况进行数值模拟，利用雷达探测评估模式计算出在不同大气环境中，不同频段雷达对不同反射截面积和不同飞行高度导弹的最大探测距离，通过仿真分析得出了在蒸发波导环境中，绝大多数情况下，S波段雷达对掠海反舰导弹的探测能力要优于X波段雷达。     

基于旋转声发射的非球面超精密磨削在线监测研究

为探索旋转声发射(AE)在线监测技术在非球面超精密磨削加工中的监测能力,以单晶硅和多光谱CVD硫化锌两种硬脆材料为研究对象,通过非球面磨削正交试验设计,基于旋转声发射传感器研究磨削加工参数对声发射信号幅值的影响规律,探索声发射与超精密磨削加工质量之间是否存在对应关系。研究表明,通过硬件滤波和增强后的声发射均方根值可实现对超精密磨削加工过程的监测,但无法实现对超精密磨削后非球面表面粗糙度的准确预测。     

自航式声诱饵声学特性研究

根据自航式声诱饵的声学模拟机理，建立了自航式声诱饵的辐射噪声特性模拟模型和声反射特性模拟模型，深入分析了自航式声诱饵和潜艇的声学特性差异，主要有三点：1）指向性差异：潜艇辐射噪声的指向性近似于各向同性，而诱饵模拟辐射噪声的指向性取决于发射换能器的发射指向性；2）目标强度差异：潜艇目标强度随声波入射角度的变化而变化，而诱饵模拟的目标强度取决于发射换能器的发射指向性；3）尺度差异：诱饵模拟的尺度特性与潜艇的尺度特性是有差别的。文中指出了对抗自航式声诱饵的几点研究方向：利用诱饵模拟的辐射噪声与潜艇辐射噪声在指向性上的差异以及诱饵模拟与潜艇的尺度特性差异作为对抗自航式声诱饵的突破点。文中内容对于水声反对抗具有一定参考意义。     

蒸发波导水平不均匀性对电磁波传播的影响

蒸发波导是海上一种典型的异常大气折射结构,它能够部分陷获电磁波从而改变电磁波的传播特性.目前对电磁波在波导环境下传播特性的研究多数假定波导是水平均匀的,却很少考虑波导的水平不均匀情况.利用电磁波传播的抛物方程(PE)模型,通过仿真研究了波导水平不均匀性对其传播特性的影响,定量分析了不同收发高度及不同频率条件下电磁波路径损失的变化规律.结果表明,波导不均匀条件下电磁波传播的路径损失与均匀条件下明显不同.     

不同碳钢在塑性变形与裂纹扩展中的声发射研究

利用声发射技术对30Cr Mo与35Cr Mo结构钢紧凑拉伸试样进行相关研究。通过声发射的振铃计数和能量计数,研究两种不同含碳量、不同拉伸速度下的声发射特征参数与塑性变形的关系,结合荷载-位移曲线对声发射振铃计数率和能率进行分析。结果表明:含碳量指标对声发射信号特征参数有影响;30Cr Mo钢的声发射信号在整个过程中较为平稳,35Cr Mo钢在变形中后期的信号多于前期信号;声发射能量与振幅参数具有近似对数关系ln E=a+bx,式中b值与含碳量有关。     

浅谈声发射技术在含能材料研究中的应用

综述了国内外声发射技术的发展及其在含能材料研究中应用进展。从含能材料的声发射特性研究和多项性能试验等方面对含能材料的声发射检测技术和应用途径进行分析和比较，结果表明声发射检测技术作为一种动态无损检测技术，在含能材料的产品质量控制、性能研究、内部损伤的监测与评估以及加工安全监测等方面都有其独特的可靠性和优越性。     

高海况下识别水面舰船最小吃水的界定

高海况下识别水面目标是鱼雷主动声引信的一个技术难题。该文利用仿真波浪，分析了波浪和典型目标的两个特征量——突变量与变化累积量，给出了波浪特征量的统计检验结果和典型目标特征量的解析表示，分析了影响目标特征量的主要因素，给出了目标特征量随攻击舷角、相对速度等的变化曲线，得到识别水面目标的最小吃水灵敏度，最后介绍了基于特征参量法的鱼雷主动声引信数字化处理系统实现方案。     

虚拟迭代时间反转镜被动选择聚焦技术研究

克服水下多途干扰,在噪声背景中实现多目标被动定位是声纳信号处理的主要功能之一。本文提出了利用矢量阵的迭代时间反转镜被动选择聚焦方法。利用虚拟迭代时间反转镜(D ITRM)可综合多途信息,对信号进行时间、空间被动聚焦的同时,在信道输出总能量强的目标处实现选择性聚焦。声矢量水听器阵与D ITRM结合可提高算法的处理增益。对矢量阵D ITRM选择聚焦原理进行了理论分析,仿真结果表明了所提算法的正确性和工程适用性。     

陶瓷材料破坏过程中的声发射源定位方法

大多数研究者利用声发射检测陶瓷损伤断裂现象时,主要通过声发射参数分析陶瓷破坏过程,但该方法无法对陶瓷内的裂纹位置进行定位。鉴于该情况,对Geiger算法的初值选择问题进行优化,将优化后的Geiger算法应用于二维平面定位、三维空间定位实验,并计算了该方法的定位精度,即：在200 mm×200 mm的平板上,声发射源定位平均误差为1.641 mm;在50 mm×50 mm× 100 mm的立方体上,声发射源定位平均误差为3.47 mm. 其中材料的性质,声发射检测系统精度以及定位算法本身都是产生的误差的原因。实验研究了AD95(95%)氧化铝陶瓷压缩破坏过程中的声发射特性,利用优化后的Geiger算法对材料压缩破坏过程中的声发射源进行空间定位,定位结果和陶瓷实际断裂位置一致,该方法可用于分析陶瓷内部裂纹扩展过程。     

浅水舰船地震波场的实验研究

根据声传播在浅海多次海底-海面反射的传播规律，以及海底切变波效应对浅海声传播的影响，分析了舰船地震波场的形成机理和理论传播模型，并通过对舰船地震波场的实验测量方法的讨论和具体实验数据的分析，研究了舰船地震波场的传播特性和频谱特性。     

Pekeris波导中矢量水听器定向性能分析

推导并分析了Pekeris波导中单频点源在远场条件下的复声强。研究结果表明,在Pekeris波导中,每号筒正波模式对应的瞬时声强是2幅值相等、原点处相位差为兀的上下行平面波在介质空间中传播形成的瞬时能量分布;各号简正波的相互干涉作用使得水平方向上同时存在有功声强和无功声强;垂直方向上,各号筒正波自身存在声能流对消现象,但彼此的相互干涉作用导致有功声强不为零。单个三维矢量水听器在Pekeris波导中利用平均声强法无法确定辐射连续单频信号的点源俯仰角。最后通过声场计算程序进行仿真。     

基于奇异积分处理技术的低频声散射特性仿真

针对水下复杂条件下难以远程探测目标的问题,运用基于奇异积分处理技术的低频声散射数值计算方法,对目标低频散射特性进行仿真研究。仿真实验给出刚性球的目标强度随分置角、接收点到目标中心的距离、声阻抗等不同物理参数的变化关系图,揭示目标低频声散射的一些近场特性。结果表明：新方法可较方便地用于双基地声纳、目标低频散射特性等方面的相关研究。     

无线传感器网络中四元无线声阵列节点选择及目标定位算法

低成本、小型化的无线声传感器网络（WASN）的每个节点只配备一个麦克风而非麦克风阵列,针对随机抛撒的WASN区域外声源目标定位问题,依据声压衰减模型和几何定位机制,提出了四节点无线声阵列声源定位算法。在此基础上分析了声音衰减系数和阵列形状对定位精度的影响,进而选择以Y型阵列作为感知模型,当Y型阵列的中轴线与目标声源的夹角为60°～100°时,定位误差小于1 m. 依据仿真结果提出节点选择算法并进行了Y型阵列目标定位实验,结果表明,Y型无线声传感器阵列满足对无线传感器网络（WSN）抛撒区域外50 m处目标的预警需求。低成本、小型化的无线声传感器网络（WASN）的每个节点只配备一个麦克风而非麦克风阵列,针对随机抛撒的WASN区域外声源目标定位问题,依据声压衰减模型和几何定位机制,提出了四节点无线声阵列声源定位算法。在此基础上分析了声音衰减系数和阵列形状对定位精度的影响,进而选择以Y型阵列作为感知模型,当Y型阵列的中轴线与目标声源的夹角为60°～100°时,定位误差小于1 m. 依据仿真结果提出节点选择算法并进行了Y型阵列目标定位实验,结果表明,Y型无线声传感器阵列满足对无线传感器网络（WSN）抛撒区域外50 m处目标的预警需求。     

五元十字阵被动声定位算法及其性能研究

四元十字阵的测向和测距精度受目标方位角的影响，而五元十字阵就可以克服这一缺点。文中研究了基于五元十字阵的低空目标被动声定位算法及其性能。分别就目标测向和测距的精度进行了理论分析和计算．讨论了阵列尺寸和时延估计等诸因素对五元十字阵定位性能的影响。对空中运动目标被动声定位的实际工程应用有重要的参考意义。