浅水域水下目标声辐射及传播特性研究

张露 罗琦 景超

摘 要： 当前，随着水下开拓作业的不断深入，为保证水面设备、水下平台运行安全，提高其运行性能，需要加大力度研究水下声学特性，准确测量预测熟悉爱辐射噪声。基于此，本文就浅水域水下目标声辐射和传播特性展开研究，首先对浅水域声场进行了仿真分析，其次对声源辐射声场特性展开了模擬实验，得到浅水域下声场特征，声源辐射和传播情况，确保水下作业和设备运行顺利。

关键词： 浅水域;水下目标声辐射;传播特性

【中图分类号】U416      【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）13-0224-02

随着声场测试技术的发展，水听器从单声压发展到多水听器、水听器阵和矢量水听器。当前，辐射噪声场测试时，应用最广泛的是声阵测量法，声阵测试数据的主要处理方法就是矢量、能量叠加以及矢量传递数据。其中矢量叠加使由波束构成的，矢量传递韩式可以进行目标振动分布特征反演，而能量叠加就是空间平均，也就是各阵元测量输出信号实现能量叠加并平均，进而对单阵元误差过大现象进行抑制。

1 浅水域声场仿真分析

1.1 计算模型。在测量浅水域目标水下辐射噪声时，一般选择的测试目标在与测量系统正横

有限水域模型距离50-100m测试，该范围内，除去水体介质对声音的吸收，测试时间段，水体密度和声速等固定不变。不同水域环境不同，无法获得准确参数，为了对不同参数下有限水域下的声场特性进行分析，需要处理环境结构，并建立有限水域模型，见图1;根据射线声学理论虚源法建立浅水域声源辐射声场模型，见图2。……