一种低频或甚低频组合式矢量水听器导流罩性能评价方法技术

本发明专利技术公开了一种低频或甚低频组合式矢量水听器导流罩性能评价方法，包括如下过程：1)将低频或甚低频组合式矢量水听器安装于待测导流罩内部，布放于海洋中；2)下放声学换能器至指定位置，发射待测频段的脉冲信号，低频或甚低频组合式矢量水听器监测导流罩内部声场的时域垂直振速值v

【技术实现步骤摘要】
一种低频或甚低频组合式矢量水听器导流罩性能评价方法
本专利技术涉及一种低频或甚低频组合式矢量水听器导流罩性能评价方法。
技术介绍
矢量水听器可以同步、共点拾取声场中声压和质点振速信息，并具有不依赖于频段的指向性，有效缓解了水听器阵列为了在低频段获得空间增益而带来的要求大孔径的压力，为低频声场测量和声信号处理提供了有效手段。低频或甚低频组合式矢量水听器被逐渐应用在目标方位识别与声源深度区分等领域。但由于工作频段比较低，受流噪声影响极大，通常使用导流罩减小流噪声的影响，尤其是同振式矢量水听器，需要检测声场的振动信号，易受到水流冲击的影响，所以需要选择合适的导流罩，既能给水听器提供静水环境，又需要保证导流罩内声场不失真，这是设计的关键因素之一。目前，对导流罩的测试评价方法主要是通过模型仿真和实验室测试两种，模型仿真主要使用有限元模型，可以分析在流体作用下的导流罩的谐振频率，对导流罩进行模态分析，但是用于低频或者甚低频同振式矢量水听器的导流罩体积一般较大，并且制作出的导流罩实物会与模型仿真结果有偏差。另外，由于国内此类水听器发展起步较晚，目前主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低频或甚低频组合式矢量水听器导流罩性能评价方法，其特征在于，包括如下过程：/n(1)将低频或甚低频组合式矢量水听器安装于待测导流罩内部，通过缆绳顶端连接浮体，底端连接重块，布放于海洋中；/n(2)下放声学换能器至指定位置，循环发射待测频段的脉冲信号一定时间，低频或甚低频组合式矢量水听器监测导流罩内部声场的时域垂直振速值v

【技术特征摘要】
1.一种低频或甚低频组合式矢量水听器导流罩性能评价方法，其特征在于，包括如下过程：
(1)将低频或甚低频组合式矢量水听器安装于待测导流罩内部，通过缆绳顶端连接浮体，底端连接重块，布放于海洋中；
(2)下放声学换能器至指定位置，循环发射待测频段的脉冲信号一定时间，低频或甚低频组合式矢量水听器监测导流罩内部声场的时域垂直振速值vz(t)、时域水平振速值vr(t)和时域声压值p(t)；
(3)系统回收，更换待测导流罩，重新布放，并进行相同时间的测试后进行回收，按照相同方法直至完成所有待测导流罩的测试；
(4)将测得的数据进行如下处理：读取存储系统中的时域垂直振速值vz(t)、时域水平振速值vr(t)和时域声压值p(t)，截取直达信号，进行快速傅里叶变换，提取声压、垂直振速、水平振速的频谱值，做平均，得到与待测导流罩对应的所有频率信号的平均声压值p(w)、平均水平振速值vr(w)和平均垂直振速值vz(w)，通过公式计算得到平均振速值v(w)，w为待测频段的频率；代入以下公式计算声压与振速之间的关系参数Hpv和Jpv：
Hpv＝σ[20*log10(|p(w)|)-20*log10(|ρ*c*v(w)|)]
Jpv＝|E[20*log10(|p(w)|)-20*log10(|ρ*c*v(w)|)]|
其中，σ为标准差运算符，E为均值运算符，ρ为海水密度，c为海水声速，||表示取绝对值；
横向比较各个待测导流罩的Hpv与Jpv值，Hpv与Jpv值越接近0，说明导流罩性能越好。

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洪宁，何传林，郑轶，崔浩，杜金燕，翟林，
申请(专利权)人：山东省科学院海洋仪器仪表研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37