水下航行器共形声基阵流噪声建模与特性研究

项目名称： 水下航行器共形声基阵流噪声建模与特性研究

项目编号： No.51409199

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 水利工程

项目作者： 黎雪刚

作者单位： 武汉第二船舶设计研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 水声基阵背景噪声是影响声呐系统探测性能的一个重要因素，有效降低声基阵的背景噪声级或准确掌握背景噪声的时空统计特性可以增强声呐系统对微弱信号的检测能力。本课题将以水下回转体流噪声为对象展开研究，基于Liepmann涡声理论，采用Josserand通过实验测得的间歇因子和湍斑猝发频率，对回转体流体动力参数进行估算，进而对回转体边界层转捩区辐射至头部驻点处的声功率谱进行计算和分析，并考虑绕射损失的影响。同时设计无动力上浮实验对回转体流噪声进行测量，对理论计算结果进行验证。 本课题将引入几何光学中的一致性几何绕射理论对回转体头部表面的绕射声场进行计算和分析。首先采用动态规划方法对回转体头部表面的绕射射线进行寻迹，然后采用边界元方法对回转体头部共形声基阵的阵列流形进行计算，最后对回转体转捩区辐射噪声的绕射声场对其头部共形声基阵波束形成器性能的影响进行研究，进而为优化阵处理性能提供技术依据。

中文关键词： 流噪声；共形声基阵；回转体；波束优化；噪声相关性

英文摘要： The background noise of an underwater acoustic array is one of the critical influences on the performance of a sonar system. Reducing the noise level effectively or knowing about the space-time characteristic of the background noise is important for impro

英文关键词： flow noise；conformal array；axisymmetric body；optimal beamforming；noise correlation