有限障板对矢量水听器测向的影响

【摘要】： 在科技高速发展的今天,矢量水听器已被广泛应用于水声各领域。但在很多应用过程中,需要把矢量水听器固定在船体、大坝等平台上。这些平台的散射场必然给矢量水听器的测量结果带来影响。本论文就此现象通过对有限障板条件下矢量水听器所处声场散射声压、散射振速的计算,分析了障板对矢量水听器测向结果的影响。 本论文首先从矢量水听器的基本理论出发,简要介绍了矢量水听器的分类、矢量水听器各通道的指向性和组合指向性、矢量水听器的常规测向原理,并分析了导致无障板时矢量水听器测向误差的部分影响因素。 其次,本论文详细研究了平面障板和球形障板对矢量水听器测向的影响。通过对这两种障板近场声场的理论分析,得出障板影响下散射场中某场点的声压和振速情况。同时,利用有限元和边界元相结合的方法(FEM+BEM法),对障板近场声散射进行计算,得到某场点的声压、振速的角分布函数曲线,并对该场点矢量水听器的测向结果进行了研究。其中主要是借助ANSYS和SYSNOISE两个软件。 最后,通过消声水池试验的数据处理分析验证了有障板时矢量水听器所处场点的声压、振速的角分布函数曲线和对矢量水听器测向影响的理论正确性。