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《哈尔滨工程大学》 2009年
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三维矢量水听器及其成阵研究

邢世文  
【摘要】: 矢量水听器能够同时测量声场中某点的声压和质点振速,从而完整的描述声场信息。同振型矢量水听器由于其灵敏度高,灵敏度频响在工作频率范围内起伏小,指向性对称性好、分辨力高等优点,是目前工程应用中较为普遍采用的一种结构。 本文首先根据实际工程需要,设计、制作三维矢量水听器,其声压通道和矢量通道在结构上结合为一体。以圆柱形接收器为主要研究对象,研究了圆柱形接收器在刚性体接收理论和弹性体接收理论下的声波接收情况,建立了柱形接收器悬挂模型,通过试验研究了弹性悬挂对矢量水听器振速测量的影响。本文利用ANSYS有限元软件对矢量水听器声压通道和矢量通道进行了仿真研究,根据仿真结果设计、制作了三维组合式、体积为Φ44×84(mm)、工作频带为5Hz~8kHz的矢量水听器,该矢量水听器具有灵敏度高、体积小、使用时悬挂方便等优点。在驻波管和消声水池中对矢量水听器进行了测试,测试结果表明:矢量通道的声压灵敏度级为.184dB(测量频率1kHz,0dB参考值1V/μPa),具有余弦指向性;声压通道灵敏度级为-198dB(0dB参考值1V/μPa)。在此基础上构建了八元矢量水听器线阵,并成功地进行了湖上试验。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TB565.1

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 马睿;张文涛;李学成;李芳;刘育梁;;细长型光纤激光矢量水听器设计与仿真分析[J];红外与激光工程;2011年03期
2 陈晓昭;陈建峰;王绪虎;张群飞;;矢量水听器工程局限性剖析[J];声学技术;2012年05期
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4 马锦垠;;火箭助飞鱼雷落点测量方法[J];科技创新导报;2012年13期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 师俊杰;基于潜标的甚低频矢量声场建模与试验研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 管宇;一种低频三维MEMS矢量水听器的研制[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张春雷;用于拖曳阵的矢量水听器研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 吴艳群;胡永明;倪明;罗洪;孟洲;;基于单矢量水听器多途宽带信号的三维定位算法[J];兵工学报;2010年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张明敏;卢建斌;席泽敏;;波动声场中的远场条件[A];2011'中国西部声学学术交流会论文集[C];2011年
2 周远波;谢荣基;鄂治群;;西南民族大学录音棚声学设计[A];2011'中国西部声学学术交流会论文集[C];2011年
3 薛旭瑞;曾向阳;王海涛;;不同激励条件下的舱内声场分布规律研究[A];2011'中国西部声学学术交流会论文集[C];2011年
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6 许昊;吴胜举;孙军涛;;簧片振动模态的有限元分析[A];第二届西安-上海两地声学学术会议论文集[C];2011年
7 赵彩凤;郭建中;;基于机械扫描的声波干涉测量研究[A];第二届西安-上海两地声学学术会议论文集[C];2011年
8 周俊;塔娜;饶柱石;;杆系结构振动计算的解析节点法[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年
9 张振福;赵云;;基于Westervelt方程的时域有限差分法模拟理想介质中非线性声场的传播[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年
10 张立;邵闯;;隔热材料声载荷修正测试方法[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈阳;水声阵列信号处理理论及实验研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 姜恒;多尺度结构功能材料在水下声隐身中的应用基础研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 吕文磊;压差式光纤矢量水听器基元与测试技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 胡鹏涛;浅海中声能量分布的不均匀性对潜艇辐射噪声测量的影响研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 吕云飞;甚低频矢量水听器潜标探测系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 曹宇;利用遗传算法对声障板优化设计的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 张海刚;浅海甚低频声传播建模与规律研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 魏浩征;高压直流输电系统可听噪声预测系统的研究[D];合肥工业大学;2010年
9 杨丹;压电复合结构主动吸声理论与方法研究[D];华中科技大学;2010年
10 杨党国;内埋武器舱气动声学特性与噪声抑制研究[D];中国空气动力研究与发展中心;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张倩;异形航空构件的专用超声换能器研制及检测应用[D];南昌航空大学;2010年
2 岳莎莎;基于TMS320VC5509A的管道有源噪声控制系统研究[D];山东科技大学;2010年
3 刘红涛;声表面波气体探测中的激光技术应用研究[D];郑州大学;2010年
4 何文翔;矢量传感器多普勒定位研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 谭学者;水下低频隔声特性理论与实验研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 李婷;浅海表面噪声矢量场时空相关特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 归宏猛;矢量水听器(阵)及其在低频声源校准中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 刘肖宇;基于CCD的光学水下声源探测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 何旭东;水声材料反射系数自由场宽带测试技术[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 张俊;预处理器性能对信号检测的影响分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王长河;;第二届国际固态及集成电路技术会议概况[J];半导体情报;1990年03期
2 安鹏;苑伟政;张承亮;;基于微机械加速度计的振速水听器的设计与分析[J];传感技术学报;2006年05期
3 谢斌;薛晨阳;张文栋;熊继军;张斌珍;陈尚;;硅微仿生矢量水声传感器研制[J];传感技术学报;2006年05期
4 贾志富;采用双迭片压电敏感元件的声压梯度水听器[J];传感器技术;1997年01期
5 陈洪娟,贾志富;压电圆盘弯曲式矢量水听器的设计[J];传感器技术;2002年08期
6 陈洪娟,洪连进;基于压电加速度计的同振型矢量水听器的设计[J];传感器技术;2003年03期
7 陈丽洁;张鹏;徐兴烨;王福江;;矢量水听器综述[J];传感器与微系统;2006年06期
8 吕云飞;张殿伦;邹吉武;兰华林;孙大军;;基于潜标的海洋环境噪声测量系统[J];高技术通讯;2009年07期
9 高学民;光纤水听器及阵列的发展概况[J];光纤与电缆及其应用技术;1996年01期
10 孙贵青,杨德森,张林,何元安,张揽月,洪连进;矢量水听器在水下目标低频辐射噪声测量中的应用[J];哈尔滨工程大学学报;2001年05期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 李整林;张仁和;鄢锦;李风华;;由匹配场处理和传播损失反演海底参数[A];中国声学学会2002年全国声学学术会议论文集[C];2002年
2 陈魏;马力;陈耀明;;自适应下山模拟退火法反演海底等效地声参数[A];中国声学学会2006年全国声学学术会议论文集[C];2006年
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中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 吕云飞;甚低频矢量水听器潜标探测系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 殷冬梅;无线电水声浮标阵多目标跟踪定位系统[D];哈尔滨工程大学;2003年
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4 赵羽;矢量阵阵处理研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
5 陈丽洁;微型矢量水听器研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
6 时胜国;矢量水听器及其在平台上的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
7 李思纯;基于矢量水听器的目标特征提取与识别技术研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
8 孙国仓;浅海矢量声场及其信号处理[D];哈尔滨工程大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 管宇;一种低频三维MEMS矢量水听器的研制[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王海文;声场结构耦合系统的有限元分析及灵敏度计算[D];大连理工大学;2004年
3 姚直象;单矢量水听器信号处理研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
4 孟春霞;单矢量水听器多目标方位估计方法研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
5 杨晓光;一种新型MEMS惯导加速度计的设计与研究[D];电子科技大学;2006年
6 罗超;基于矢量水听器阵的目标方位估计方法研究[D];西北工业大学;2006年
7 吴祥兴;超低频矢量水听器技术研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
8 付金山;海底参数反演技术研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
9 孙淑珍;基于MEMS的矢量水听器的研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
10 周益明;二维同振柱形矢量水听器的研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 侯跃峰;路智敏;张文涛;李芳;;三分量光纤加速度传感器探头设计进展[J];传感器与微系统;2012年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张春雷;用于拖曳阵的矢量水听器研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贾志富;采用双迭片压电敏感元件的声压梯度水听器[J];传感器技术;1997年01期
2 陈洪娟,贾志富;压电圆盘弯曲式矢量水听器的设计[J];传感器技术;2002年08期
3 陈洪娟,洪连进;基于压电加速度计的同振型矢量水听器的设计[J];传感器技术;2003年03期
4 曹云华;东南亚能源生产消费前景堪忧——南沙问题更令人关注[J];东南亚纵横;2000年05期
5 赵辉;亚太地区的“国际警察”美国海军第七舰队实力与军事活动扫描[J];国际展望;2000年Z1期
6 朱听昌;新世纪中国安全战略构想[J];世界经济与政治;2000年01期
7 鲍小琪,徐其昌;凹型弯张换能器的有限元分析[J];声学学报;1982年03期
8 惠俊英,刘宏,余华兵,范敏毅;声压振速联合信息处理及其物理基础初探[J];声学学报;2000年04期
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【相似文献】
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1 孙贵青;李启虎;杨秀庭;孙长瑜;;第五讲 新型光纤水听器和矢量水听器[J];物理;2006年08期
2 王伟;;ESPRIT方法在矢量水听器多目标方位估计中的应用[J];声学与电子工程;2006年03期
3 张开锐;薛晨阳;张国军;关凌纲;王建平;;MEMS矢量水听器及其方位估计研究[J];传感器与微系统;2009年06期
4 陈韶华;陈川;郑伟;;单矢量水听器线谱多目标分辨研究[J];电子与信息学报;2010年05期
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7 陈丽洁;贾琳;张鹏;徐兴烨;李时光;;混合集成型压阻式矢量水听器设计[J];中国电子科学研究院学报;2009年02期
8 关凌纲;张国军;薛晨阳;蓝伟军;;三维同振柱型矢量水听器的制作[J];舰船科学技术;2009年09期
9 洪连进;杨德森;时胜国;邢世文;;中频三轴向矢量水听器的研究[J];振动与冲击;2011年03期
10 莫喜平;;第三讲 让声纳系统耳目一新:新型水声换能器与换能器新技术[J];物理;2006年05期
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2 向阳;;三种形式的膜结构在体育场中的应用[A];第十届空间结构学术会议论文集[C];2002年
3 梁志诚;;用组合式矫治器矫治替牙期前牙深覆深覆盖[A];第五次全国口腔正畸学术会议论文汇编[C];1997年
4 吴登月;时大鑫;;体育场馆多用途大型LED显示屏[A];2008全国LED显示应用技术交流暨产业发展研讨会文集[C];2008年
5 陈洪娟;张虎;杨松涛;邹亮;杨收;;同振式矢量水听器耐压结构设计[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
6 姚纪元;孙好广;徐余;;一种低频、高灵敏度二维矢量水听器研究[A];中国声学学会第九届青年学术会议论文集[C];2011年
7 贾志富;刘爽;刘勇;;次声频矢量水听器[A];中国声学学会2006年全国声学学术会议论文集[C];2006年
8 任德胜;吴欣乐;易申德;王保利;;组合式手术治疗儿童Perthes病[A];第二届华东地区骨科学术大会暨山东省第九次骨科学术会议论文汇编[C];2007年
9 张鹏;许硕贵;张春才;苏佳灿;王家林;禹宝庆;;应用组合式植骨内固定方法治疗肱骨髁部骨不连[A];第十六届全国中西医结合骨伤科学术研讨会暨中西医结合手法治疗骨伤科疾病新进展学习班论文汇编[C];2008年
10 张虎;陈洪娟;靳建嘉;王文芝;;一种低频压差式矢量水听器研究[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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2 记者 郭金凤;可组合式盆栽箱今年主攻北京屋顶绿化[N];中国花卉报;2007年
3 兰海笑;自主创新引领建筑节能[N];中国建设报;2007年
4 王大冬;经济实用型高速自动对版组合式凹印机在西安誉华公司研制成功[N];中国包装报;2001年
5 通讯员 钱银华;青浦区1148位老人享受组合式菜单服务[N];东方城乡报;2008年
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7 记者 朱盈洁;“赵氏塔基”走上前台[N];首都建设报;2007年
8 刘月月;北京市建委推广“赵氏塔基”[N];中国建设报;2007年
9 记者 陆成钢通讯员 沈雨祥 王罡;积木组合式支部生活:好就好在积少成多[N];嘉兴日报;2008年
10 沈阳水泥机械有限公司 赵勇 吴威 于仲仁;组合式冷却机开发设计及应用[N];中国建材报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吕云飞;甚低频矢量水听器潜标探测系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 吕文磊;压差式光纤矢量水听器基元与测试技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 吴艳群;拖线阵用光纤矢量水听器关键技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
4 师俊杰;基于潜标的甚低频矢量声场建模与试验研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 胡鹏涛;浅海中声能量分布的不均匀性对潜艇辐射噪声测量的影响研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 宗凯;组合式统计信号检测技术研究[D];西北工业大学;2000年
7 陈丽洁;微型矢量水听器研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
8 马敬广;时间反转镜被动定位技术研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
9 莫世奇;矢量水听器的数据融合研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
10 时胜国;矢量水听器及其在平台上的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邢世文;三维矢量水听器及其成阵研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 杨松涛;深水矢量水听器的研制[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 何勤;有限障板下矢量水听器性能的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 张鹏;集成型二维矢量水听器研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 邹亮;耐压矢量水听器研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
6 张驰;多矢量水听器的数据融合技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
7 归宏猛;矢量水听器(阵)及其在低频声源校准中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 李海霞;有限障板对矢量水听器测向的影响[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 张春雷;用于拖曳阵的矢量水听器研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
10 戴福来;基于矢量水听器的声学材料声反射系数现场测试方法研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
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