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阻抗梯度变化介质的声学特性 被引量：7
1
作者 杨德森 孙玉 +2 位作者 胡博 韩闯 靳仕源 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1458-1466,共9页
阻抗梯度变化介质是从多层复合介质领域脱颖而出的一种声学介质,它是通过选取具有不同特征阻抗的材料,从阻抗匹配的角度组成特性阻抗成梯度变化的介质,从而获得更好的声学性能。针对水中声学介质的声传播问题,建立了阻抗梯度变化介质中... 阻抗梯度变化介质是从多层复合介质领域脱颖而出的一种声学介质,它是通过选取具有不同特征阻抗的材料,从阻抗匹配的角度组成特性阻抗成梯度变化的介质,从而获得更好的声学性能。针对水中声学介质的声传播问题,建立了阻抗梯度变化介质中的声传播模型,对其声学特性进行了研究,推导了阻抗梯度变化介质的反射、吸声系数的计算公式。通过仿真计算,将阻抗梯度变化介质与传统均匀介质的声学性能相对比,讨论离散计算中介质层数的选取原则。制备了阻抗梯度变化介质,进行了水下声学性能测量实验,实验结果表明:实验介质的阻抗具有良好的连续性分布能够满足实验要求,测量结果验证了阻抗梯度变化介质更小的反射系数和更大的吸声系数,为阻抗梯度变化介质在水声工程中的应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 声阻抗 梯度变化 声学特性 反射系数 阻抗匹配 声学介质
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声波作用下的气泡非线性动力学特性影响因素及功率谱变化规律研究 被引量：5
2
作者 杨德森 时洁 +3 位作者 时胜国 张昊阳 江薇 靳仕源 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期113-127,共15页
为获取声波作用下的气泡非线性动力学特性影响因素及频谱变化规律,本文以描述声场作用下气泡动力学特性的Keller-Miksis模型为基础,综合利用多种数值分析方法,对激励声压幅值、激励频率以及气泡平衡半径等参数对气泡非线性动力学特性影... 为获取声波作用下的气泡非线性动力学特性影响因素及频谱变化规律,本文以描述声场作用下气泡动力学特性的Keller-Miksis模型为基础,综合利用多种数值分析方法,对激励声压幅值、激励频率以及气泡平衡半径等参数对气泡非线性动力学特性影响及参数控制下该非线性系统中多种运动状态下的频谱能量变化规律进行了研究。研究结果表明,只有当系统参数皆在一定阈值范围内时,系统才可能发生混沌,系统混沌运动状态的产生是各种因素相互制约和均衡的结果,且在该系统中蕴含着复杂的频谱展宽和能量转换过程。在实验中观察到次谐波的出现,并证明了随着激励强度的增大,产生次谐波的能量越大,同时基波能量衰减也越大。本文的研究工作可为引导外加声场的频谱结构发生改变所带来的潜在的噪声控制等应用提供一定的理论和实验基础。 展开更多
关键词 非线性动力学特性 气泡 声波 功率谱 能量变化规律 非线性系统 数值分析方法 激励频率
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基于组合线阵的近程运动小目标被动定位跟踪 被引量：5
3
作者 许高凤 安妍妍 +2 位作者 杨丰茂 张乔 靳仕源 《应用声学》 CSCD 北大核心 2020年第1期149-156,共8页
针对水下运动小目标被动探测与定位问题,提出了分段组合子阵联合处理探测方法,各探测子阵采用相互垂直结构布局,克服了单阵方位模糊及无法定位等问题。研究了分段组合子阵的宽带最小方差无畸变失真响应近场聚焦目标定位方法,实现了近程... 针对水下运动小目标被动探测与定位问题,提出了分段组合子阵联合处理探测方法,各探测子阵采用相互垂直结构布局,克服了单阵方位模糊及无法定位等问题。研究了分段组合子阵的宽带最小方差无畸变失真响应近场聚焦目标定位方法,实现了近程蛙人等水下小目标被动高精度定位。在此基础上,采用卡尔曼滤波算法对目标运动轨迹进行预测估计,将目标定位信息与跟踪轨迹信息进行匹配,实现高背景噪音下的运动小目标的跟踪处理。理论分析及仿真结果表明,分段子阵联合处理能有效对水下运动小目标进行定位和跟踪,海试试验进一步验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 组合线阵 小目标 被动定位 定位跟踪 左右舷模糊
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体积粘滞对气泡动力学特性及激励声波频谱能量的影响 被引量：3
4
作者 杨德森 江薇 +3 位作者 时胜国 时洁 张昊阳 靳仕源 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期734-741,共8页
为了研究体积形变对气泡运动状态的影响,推导了在声波激励下考虑体积粘滞作用的气泡动力学模型以及其自治方程.通过数值计算分析了考虑体积粘滞作用时气泡的动力学特性以及激励声波频谱的能量变化规律,并与Keller方程的结果进行了对比.... 为了研究体积形变对气泡运动状态的影响,推导了在声波激励下考虑体积粘滞作用的气泡动力学模型以及其自治方程.通过数值计算分析了考虑体积粘滞作用时气泡的动力学特性以及激励声波频谱的能量变化规律,并与Keller方程的结果进行了对比.研究结果表明:气泡在运动状态为周期三以上时,体积粘滞会阻碍气泡的无规运动,甚至改变其动力学特性,因此气泡需要更高的激励阈值才能从分岔到混沌状态.且考虑体积粘滞作用时,气泡的运动状态不同激励声波通过气泡后的频谱展宽程度也不同.为实际应用气泡的动力学特性以及激励声波频谱的能量转移方面提供了一定的理论基础. 展开更多
关键词 体积粘滞 气泡动力学特性 声波 能量变化
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