高速垂向运动声源声场干涉特性及其可观测性

作     者：赵春鹏 梁国龙 邱龙皓 付进 柳国龙 ZHAO Chunpeng;LIANG Guolong;QIU Longhao;FU Jin;LIU Guolong

作者机构：哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室哈尔滨150001 工业和信息化部海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学)哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001 

出 版 物：《声学学报》 (Acta Acustica)

年 卷 期：2023年第48卷第6期

页      面：1081-1097页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082403[工学-水声工程] 0824[工学-船舶与海洋工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(62101153) 国防基础科研计划项目(JCKY2019604B001) 自然资源部海洋环境探测技术与应用重点实验室开放基金项目(MESTA-2021-A001) 水声对抗技术重点实验室基金项目(JCKY2022207CH09) 声纳技术重点实验室开放基金项目(6142109KF212203)资助。 

主　　题：声场干涉特性 干涉条纹 水下动目标观测 浅海波导 随机海面起伏 

摘      要：以高速垂向运动声源宽带连续谱噪声为研究对象,基于射线理论分析了声场干涉现象的产生机理,推导了干涉条纹的轨迹方程,讨论了影响干涉结构特性的因素,揭示了声场干涉结构的特性和规律。理论和仿真结果表明:干涉周期与多途信号时延差成反比关系;减小接收深度或增大接收距离可以提高干涉条纹的可观测性;较大的海面起伏易使干涉条纹形成断点,可观测性降低。湖试数据分析结果表明,干涉条纹主要由直达声-海面反射声干涉条纹构成,干涉条纹宽度和干涉周期随水平距离的增大而增大。该结果可为高速垂向运动声源运动状态分析、环境参数反演等提供参考。