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《中国舰船研究院》 2017年
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几种典型地震波源产生海底地震波特性研究

王旭  
【摘要】:水下舰船地震波场作为一种新型的舰船物理场,由于具有特殊的传播机制,在一些特定的环境下可以弥补常规水声探测能力的不足,增强舰艇目标的识别能力,近年来受到了广泛的关注。本文基于饱和多孔介质中海底地震波传播机理,从能够引发海底地震波的几种典型波源出发,分别阐述了海面风浪噪声源、航行舰船噪声源、海底微地震噪声源引发海底地震波的机制,分析讨论了几种噪声源的特点,并建立了相应的理论模型。舰船地震波由于对于舰船的远距离探测有着重要的意义,因此本文中重点研究了航行舰船引发地震波的相关特性。利用COMSOL Multiphysics多物理场耦合数值仿真软件对不同的地震波源进行有限元仿真分析,揭示出几种典型地震波源与海底的耦合效果,得到所引发的海底地震波不同分量的信号特点。文中在试验验证部分,提出了测量几种典型地震波源引发海底地震波的完整试验方案,并进行了其中的部分内容。通过对实测数据的分析处理,包括时域、频域以及时频方法的分析,得到了几种典型地震波源引发的海底地震波频率特性。还利用了小波阈值降噪法对测量数据进行降噪处理,并对几种阈值选择得到的降噪结果进行了对比,得到了一种效果较好的降噪方法。最后,总结了仿真及试验数据分析得到的结论,提出了未来对于海底地震波研究应用的发展方向。
【学位授予单位】:中国舰船研究院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:U674.70

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