收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

弹性圆柱体的声散射研究

华大成  
【摘要】:水中的目标散射的相关问题对目标探测和识别起着重要的作用。一般来说,如水雷、舰艇、潜艇等目标都是由弹性体构成的,而弹性体在受到入射波作用后,会辐射弹性波,这其中包含了弹性体的形态、材料等多种信息。 对于特定的目标,都有特定的形态函数与其对应,因此了解形态函数对目标识别和探测就有着重要意义。目前国内关于求解弹性体的形态函数主要集中在正演问题的求解上,即了解目标的尺度,材料和声参数情况下得出相关形态函数,而在实际问题中,无论是实验室或海洋,我们所接收到的都是目标散射信号的时间序列,是否可以从散射信号的时间序列中得到目标的形态函数就是本文的目的所在。 文章从目标散射理论入手,在理论上推导并分析了实心弹性圆柱体目标的形态函数,并讨论了各阶分波形态函数,以及形态函数与频率和角度的关系。从共振散射理论上可知,形态函数分为背景项和共振项。而在时域的散射信号中,背景项就对应着时域信号的镜反射波,共振项就对应着时域信号的弹性波。在共振条件下,两者传播路径是有区别的,因此通过求解特征方程可以得到弹性波中瑞利波的到达时间间隔。 本文进行了水池的目标散射实验,在实验室实验中,通过对目标的时域散射信号的接收,分解并得到了各种散射信号成分,与理论得出的时间间隔吻合。得到时域波形后,文章通过准谐波法得到目标的形态函数,与数值模拟进行比较,结果吻合度较高。 文章引入维格纳威利(Wigner-Ville)分布来分析散射信号的时频关系,得到了时频联合分布图,从中看出散射信号中存在频散现象和时间延迟现象。从中亦可看出瑞利波的时间间隔现象,从而可以对群速度进行估计,这有助于对目标进行识别。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 朱旭宁,石新军,尚志远;复频聚焦超声换能器声场研究[J];陕西师范大学学报(自然科学版);2002年03期
2 尤云祥,缪国平;刚性目标形状反演的一种非线性最优化方法[J];应用数学和力学;2003年10期
3 王耀俊;柱状分层固体媒质的声散射[J];物理学进展;2003年02期
4 孟文辉;崔俊芝;;快速多极边界元方法在二维声散射问题中的应用(英文)[J];中国科学技术大学学报;2008年11期
5 潘文峰,缪国平;海洋波导中三维目标的快速声学成像[J];上海交通大学学报;2005年06期
6 孙同晶;李桂娟;王科俊;;声散射计算中的参数关联时域有限差分法[J];系统仿真学报;2009年02期
7 李继续;张明敏;陈宝柱;王德强;;波动水面对近水面目标声反射的影响分析[J];舰船电子工程;2011年01期
8 王宁,付圣雪,魏俊,赵犁丰;随机介质的声散射(Ⅰ)——广义Born近似反演[J];青岛海洋大学学报(自然科学版);1998年04期
9 尤云祥,缪国平,刘应中;三维声散射反问题的一种非线性最优化求解方法[J];水动力学研究与进展A辑;2001年01期
10 尤云祥,缪国平,刘应中;三维有限孔径逆声散射问题的数值解[J];上海交通大学学报;2001年10期
11 文立华,张京妹,孙进才;周期子波在二维声辐射和声散射中的应用[J];西北工业大学学报;2001年02期
12 吴冬冬;徐忠昌;;关于格林函数梯度的奇异积分处理及其在声场计算中的应用[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2009年05期
13 包青华,惠少华,王辉照;浅海温跃层声散射实验研究[J];声学学报(中文版);1994年06期
14 张锁平;子波变换在声散射信号降噪处理中的应用[J];海洋技术;2001年02期
15 尤云祥,缪国平,刘应中;三维障碍物形状近场反演的一种快速算法[J];声学技术;2001年01期
16 徐忠昌;周泽渊;;奇异积分处理技术在低频声散射数值计算中的应用[J];舰船电子工程;2011年07期
17 曹正良;杜栓平;周士弘;王军;徐晓男;;基于T矩阵方法的双球体声波散射研究[J];声学与电子工程;2009年01期
18 蒋国荣;;室内声场模拟中的界面声散射[J];声学技术;2009年06期
19 潘文峰;宗志雄;尤云祥;缪国平;;三维海洋波导中散射目标快速声学远场成像[J];计算物理;2010年01期
20 徐海亭,涂哲民;积分方程法与求解谐振频率的声散射[J];声学学报(中文版);1995年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李宏伟;文立华;陈克安;;四种子波在二维结构声辐射和声散射中应用的比较[A];中国声学学会2005年青年学术会议[CYCA'05]论文集[C];2005年
2 刘宏伟;吴立新;;液态界面处带有翼翅的刚性圆柱的声散射[A];中国声学学会1999年青年学术会议[CYCA'99]论文集[C];1999年
3 陶春辉;吕文正;华祖根;钱鑫炎;张金辉;;多波束海底声散射在多金属结核中的应用[A];1999年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十五届年会论文集[C];1999年
4 郭霞生;朱哲民;;水中气泡阵列的多重声散射和禁带效应[A];中国声学学会2005年青年学术会议[CYCA'05]论文集[C];2005年
5 陶春辉;;海底声学底质分类研究[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(上册)[C];2001年
6 张占阳;白振国;;带流体负载的有限长圆柱壳声散射[A];第十三届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2011年
7 曹正良;杜栓平;周士弘;丛卫华;;弹性壳体散射声波的速度频散分析研究[A];2008年船舶通信导航学术年会论文集[C];2008年
8 刘晓宙;叶式公;龚秀芬;章东;;高频超声背向散射系数的研究[A];中国声学学会2003年青年学术会议[CYCA'03]论文集[C];2003年
9 朱凤芹;陈文剑;赵志伟;孙辉;;水中内部流体填充的弹性球壳声散射特性研究[A];2007年全国水声学学术会议论文集[C];2007年
10 程钊;陶猛;范军;;平面波入射球型导流罩的内部声场分析[A];第十二届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 张小凤;双/多基地声呐定位及目标特性研究[D];西北工业大学;2003年
2 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
3 冯玉田;水中目标声散射特性研究[D];上海大学;2006年
4 姜琳;板壳结构的声散射数值及实验分析[D];大连理工大学;2008年
5 高发荣;医学微气泡的约束振动理论及分析方法[D];华中科技大学;2007年
6 张明辉;海底声散射强度测量方法及不规则海域混响特性研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王春霞;孔隙介质柱面边界上声波散射的理论与数值研究[D];吉林大学;2008年
2 王成;双/多基地主动声纳目标特性研究[D];西北工业大学;2004年
3 朱凤芹;内部填充流体的弹性壳体的声散射特性研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
4 刘学亮;气幕弹的声学特性及其使用效果分析[D];哈尔滨工程大学;2007年
5 宋淑娟;平行平面层波导中目标的回波特性研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 华大成;弹性圆柱体的声散射研究[D];中国海洋大学;2010年
7 刘孝斌;流体中弹性球壳声散射研究[D];中国海洋大学;2009年
8 朱韬;水下目标低频声散射特性研究[D];上海交通大学;2008年
9 石科良;基于射线理论的水下典型弹性体反向散射特性研究[D];华中科技大学;2007年
10 陈彤彤;基于某材料的水下声隐身研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 记者 王皓;“深超-21C”通过鉴定[N];计算机世界;2003年
2 紫茵;相信现场 赏识新人[N];音乐周报;2004年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978