基于近场声全息的空压机噪声源识别

近场声金息(NAH)是一种有效的噪声源分析工具,当噪声源声场由一些不相干或部分相干的声源叠加而成时.就必须利用声场分解技术将总的辐射声场分解成各个互不相干的子声场,然后再对每一个子声场进行NAH分析.利用NAH争基于偏相干的声场分解技术对CZ-20-C型空压机进行了噪声源识别定位和分解研究.试验结果表明:该方法可以较好...     

某扫雷犁电液伺服系统的模糊神经网络控制

针对某扫雷犁电液伺服系统这一典型的非线性系统,使用基于减法聚类的模糊神经网络(FNN)自学习算法设计了控制器,其中减法聚类用于确定模糊神经网络的初始结构。在网络的学习过程中,对结论参数采用最小二乘法进行辨识,对前提参数采用误差反传算法进行调整;并使用AMESim软件搭建了扫雷犁的液压系统模型,利用其接口技术实现了与Simulink的联合仿真。实验结果表明模糊神经网络控制器的控制效果要优于传统的PID控制器。     

新型扫雷装药爆炸场特性分析及应用

基于爆破法扫雷爆破筒扫雷作用原理,设计了8.2 kg一次引爆型固态FAE扫雷装置。通过改变起爆位置和设置方式,多次野外近地面爆炸试验,采用反射压力传感器在装药正向与侧向离爆点不同位置进行压力测试,同时在正向测线压力传感器的对应位置设置某型防步兵地雷,得到爆炸场不同位置处的爆炸参数以及防步兵雷扫雷范围。结果表明:水平设置扫雷装药的扫雷范围明显大于垂直设置的装药,最佳炸高约为0.60 m;且其爆炸场正压区作用时间曲线呈“V”形,产物作用范围达63倍装药半径,与等当量的TNT的作用时间有明显的优势;本装置的扫雷范围约为目前扫雷爆破筒爆破扫雷范围的1.8～3.85倍,正向可靠扫雷范围可达其装药半径的77倍,侧向达69倍。由于该装药爆炸作用区域正压作用时间明显加长,因此有利于各种地雷的清除,是一种潜在高效的爆破法扫雷装药。     

浅海中球形声源诱发的海底地震波快速预报方法研究

针对浅海中球形声源诱发的海底地震波预报问题，提出了一种基于等效源-有限元联合法的快速预报方法。首先，基于波叠加原理，将球形声源的辐射声场等效为其对称轴上若干等效点源辐射声场的线性叠加，根据与球形声源表面上等效点源数量一致的场点振速匹配原则，确定等效点源的强度；然后，采用有限元法建立球形声源、浅海环境、边界条件的耦合动力学模型，计算相应源强下每个等效点源诱发的海底地震波场，并将其线性叠加快速求得球形声源诱发的海底地震波场；最后，从计算精度和效率两个方面，分别采用上述方法和有限元法，给出不同频率、不同海底底质时海水-海底界面上的法向应力级衰减曲线。结果表明：所提方法具有建模简洁、计算精度和效率高等特点，可用于快速预报浅海中球形声源诱发的海底地震波场。     

一种循环平稳声场的声源识别定位方法

传统的近场声全息技术在全息面声场预处理时,采用功率谱分析将声场简化为稳定的平稳声场,而旋转或往复机械的辐射声场为循环平稳声场,采用这种简化方法得到的分析结果并不能准确反映声场的特性。鉴此,对此类声场采用循环平稳信号处理方式进行了预处理,并选择循环谱密度作为重要参数进行全息重建,然后通过循环谱密度组合切片的分析方法提取信号特征频率。仿真及实验结果表明:提出的方法可准确分析循环平稳信号的周期特性,并对循环平稳声源进行准确的识别定位。     

基于声辐射模态理论的平面近场瞬态声全息

为了避免二维傅立叶变换算法引起的卷绕误差,首先从理论上推导出重建的公式、分析了重建中产生的误差,并给出了减小重建误差的方法;然后,以三个初始振动幅值不一样的刚性脉动球作为声源,采用本文提出的方法重构出声场,计算表明重构是有效的。     

基于德尔菲法的未知水雷性能分析

战时,布雷方所布水雷的参数设定对另一方来说往往是未知的,为了避免扫雷的盲目性,扫雷一方需要对未知水雷的性能有一定的了解.为了对待扫雷区中未知水雷的性能作出估测,目前常用的预测方法有层次分析法、灰色系统预测法和回归预测等,根据水雷战偶然性强、随机因素多等特点,通过引入德尔菲法,分析了利用该方法估测未知水雷性能的可行性,提出了确定水雷性能模糊集隶属度的方法.实例证明,其结果可为扫雷作业方式的合理选择提供参考,从而提高了扫雷的效率.     

单一水听器的声源定位

本文介绍的方法假设接收到的信号是声源发出波形的延迟以及衰减无关的复制的线性组合。与水声环境条件一起,延迟和衰减装置对决定声源位置提供足够的信息。若假设知道传输信道,可以用声场预测模型匹配数据来估计声源位置,这取决于估计的延迟装置。本文介绍不是试图直接从数据估计时间延迟,而是通过延迟的声信号路径估计跨越的子空间的可能方法。接着用一组距离量测,在子空间和由模型提供的复制的跨越予空间之间,对声源进行定位。在葡萄牙海岸浅水声道中,从INTIMATE’96试验数据装置中得到的结果表明:发出300——800赫兹LFM扫描的声源能够在一整天内,在一定的距离或深度上被有效地定位。     

复杂声场环境下的近场声全息技术

近场声全息对测量环境的严格要求限制了它在工程实际中的应用,特别是利用互谱法求解全惠面声压时,参考信号的获取极为关键.针对有多个噪声源同时存在的复杂声场环境,提出一种工程解决方法,利用振动信号和声源出口处的信号作为近场声全息的参考信号,在传递函数法的基础上推导出全息面上分离的复声压,由此达到复杂声场环境下的近场声全息重建...     

日本海军拥有一流扫雷部队

1991年4月,为了扫除伊拉克在波斯湾的西北部海域即伊拉克和科威特沿岸海域布下的各型水雷,美国决定让日本派遣扫雷部队前往海湾协同排除400枚较难扫除的水雷。4月16日,日本政府向扫雷部队下达了命令,组成了由6艘舰船,511人参加的扫雷部队,并称这次扫雷活动为“波斯湾黎明作战”。 这是二战后日本第一次突破了不得向海外派兵的禁区,也是日本海上自卫队这支世界一流的扫雷部队首次公开在海外行动。 伊拉克在上述海域共布雷约1200枚,在海湾战争期间及战争结束后,美、英、法、德、意、比、荷及沙特等8国已派出30余艘反水雷舰艇和多架直升机进行扫雷,但只扫除了800余枚。日本派出的扫雷队由联合舰队第     

测量阵列布置对基于源强分布声辐射模态的平面噪声源识别的影响

基于源强分布声辐射模态理论给出了结构噪声源识别公式,分析了识别结果对声场分布模态矩阵条件数的灵敏度,并以平板声源为例对影响声场分布模态矩阵条件数的因素进行了重点分析。分析结果表明:与源面平行,传声器间距与等效源间距相等且测量面靠近源面的方阵是最优布置测量阵列,而且这种布置方式可有效提高声场分布模态矩阵条件数。同时,音箱实验结果表明:利用优化后的测量阵列测量数据取得了良好的识别效果。     

基于Kraken模型的海洋声场及相干性分析

海洋环境的复杂性和多变性严重影响着水下信号处理系统的性能,海洋声场研究及其相干性分析利于海洋中声纳设备有的布放,为海洋环境的相关场分析和声场的战术运用提供理论依据.射线模型、简正波模型、抛物线等模型分别适合于不同的海洋声场环境,以Kraken简正波模型为基础,完成对不同频率下典型的海洋声场计算与分析,得到不同条件下声场的传播损失图.海洋声场相干性分析侧重于声场水平纵向相干及垂直相干研究,结合其结构产生分别对纵向相干与声源深度及垂直相干与阵元间距等因素的关系展开讨论.研究表明:对不同频率下的声场传播损失的分析及海洋声场的水平纵向相干、垂直相干等问题的探究能够为海洋环境的相关场分析和声场实际应用提供一定参考.     

扫雷技术现状-老问题新方案

本文从一有扫雷技术无法满足扫雷需要的现实出发,展示了国外所能提供的扫雷新技术及春在研的新产品,从一定程度上反映了当今世界上扫雷技术的发展动向。     

运动流体介质和剪切层共同作用下平面近场声全息技术改进

传统的平面近场声全息将全息面置于射流内部。为了降低窗效应和卷绕误差对重建精度的不利影响,一般要求全息面尺寸为声源的2倍以上,而较大尺寸的传声器阵列放在射流内部会干扰射流的稳定。针对这一问题,提出将整个全息面置于射流外部的方法。根据经典的剪切层修正理论,首先分析声波由声源传播至全息面过程中路径和幅值的改变,继而推导出修正后的声场传播公式,最终建立起马赫数小于0.3的运动流体介质和剪切层共同作用下的平面近场声全息理论模型。数值仿真表明,改进后的平面近场声全息技术能够得到高分辨率的重建声场,对气动噪声源的定位精度较高,并且具备一定的抗干扰能力。     

日本海上自卫队新型海上扫雷系统

由于自身地理条件要求和二战中遭水雷封锁的痛苦记忆,日本海上自卫队从建立之日起就将提升扫雷能力作为其重点发展目标之一,50年来一直在谋求建立一支强大的扫雷部队。目前海上自卫队扫雷部队包括2个扫雷群、1个航空队和7支地方队,共装备各型扫雷舰艇近40艘、扫雷飞机12架。其扫雷能力之强已为世界所公认,并曾在1991年海湾战争中到波斯湾海域参加扫雷作业。 近年来,水雷武器发展迅速,进步显著,已经不仅仅局限于单纯靠感应舰船声音和磁     

基于声辐射模态的双面Patch近场声全息技术

针对近场声全息技术在应用过程中遇到的外界干扰和测量孔径效应的双重问题,提出了基于源强密度声辐射模态理论的双面Patch近场声全息技术。经过理论分析和公式推导,建立了由声辐射模态叠加表达的声场声压数学模型。首先,采用双面声场分离技术清除测量面背向干扰源的影响;然后,对分离数据进行内插与外推,等效增加声源在全息面处的声压数据,减小了测量间隔;最后,获得了声源在非自由声场环境下具有高空间分辨率的全息图像。与传统的分离方法和Patch技术相比,所提方法综合考虑了相关参数的优化选择与控制,便于应用与推广。为了验证该方法,在理论工作的基础上,以刚性脉动球为对象进行了仿真研究,以音箱为对象进行了试验测试,相关结果证明了该方法的有效性与正确性。     

美售台部分海军装备

MH-53E扫雷直升机 MH-53E扫雷直升机绰号“海龙”,是美国海军装备的一种扫雷直升机。 MH-53E“海龙”是由CH-53E“超级牡马”直升机改装而来。改进后,“海龙”变得更大更重,体重达到21吨,载重能力有了很大加强——它可以一次搭载55名士兵或是吊装16吨的物资。 根据美国海军的要求,西科斯基直升机公司把MH-53E“海龙”改装成一种多用途扫雷直升机。执行任务时,由两名驾驶员负责操纵飞机和搜索目标,其余的1～6名机组成员操作Mk105型扫雷具、ASQ-14旁侧扫描声纳以及Mk103型机械扫雷系统,执行不同类型的扫除水雷任务。     

钢索水中运动平衡微分方程组及其在接触扫雷具流体动力计算中的应用

本文从基本的力学与数学关系入手,推导出铜索在水中运动时的平衡微分方程组,并举例说明其在接触扫雷具流体动力计算中的应用,最后讨论了接触扫雷具扫索的下垂及拖索、深度索的偏移问题。钢索在水中运动时的流体动力计算问题最接触扫雷具流体动力计算中的一个关键问题,本文对它的深入讨论,将有助于正确运用电子计算机进行接触扫雷具的流体动力计算,进而有助于提高扫雷具的设计质量。     

深海除魔利器——俄罗斯反水雷武器发展之路

“反水雷防御”这一概念范围相当广泛．它既包括降低水雷潜在威胁的措施,也包括使用反水雷武器以消除水雷障碍。反水雷武器用于直接实施探测和消灭水雷的行动,主要装备在反水雷舰艇和扫雷直升机上,包括扫雷武器、猎雷武器等。扫雷武器包括各种扫雷具和防水雷自卫具,而猎雷武器包括探雷器、灭雷器或灭雷炸弹等。反水雷武器出现于19世纪末,第一次世界大战期间广泛使用各种舰用接触扫雷具和防水雷自卫具,     

国外磁扫雷具装备及技术发展

针对国外磁扫雷具的发展现状,基于磁扫雷具的磁源类型,分别研究了永磁式、螺线管式、电极式3类磁扫雷具,对比分析了各型磁扫雷具装备、磁扫雷具技术的发展现状。基于磁扫雷具的技术体制、磁场来源、磁场发生机理、模拟模式等要素,给出了磁偶极子、时谐磁偶极子、磁四极子、有限长载流直导线、载流线圈、有限长空心螺线管、有限长带铁芯的螺线管、旋转椭球体、点电极、线电极、电偶极子、时谐电偶极子、点电流源等多类等效磁场数学模型。对比分析了各型磁扫雷具的磁场数学模型,定性分析了不同磁扫雷具对舰船磁场的模拟精度。结果表明,磁扫雷具磁源技术的研究仍集中于永磁式、螺线管式、电极式等几大类,研究方向多为对单一种类的磁源进行线列阵组合、对不同磁源进行集成等方面,线列阵磁扫雷具和电极式磁扫雷具为目前的主流方向。研究结果为磁扫雷具的磁场建模、发展方向、水雷的抗磁扫等提供了参考依据。