空心钢质球壳低速入水瞬态声特性研究

发布时间：2021-06-14 19:16

　　目前,海洋竞争已经越来越激烈,声纳探测和水下目标识别已经愈加重要。例如鱼雷入水、海上飞机迫降、船体抨击、海上回收宇宙飞船的碎片,这些都属于结构入水问题。这个问题看似简单,但是由于液体流动导致空泡产生不确定性。针对这个问题,前人做了一些有关实心结构体的实验和空心结构体的仿真。但是对于空心结构体（例如鱼雷）的实验,由于海洋环境复杂且实验不易重复,实验数据是不充足的。所以在本文中对空心钢质球壳低速入水的水下声学特性进行了研究。因为球壳入水的随机性很强,需要通过大量实验去验证球壳入水声的主要影响因素。本文设计了两套实验测量系统,一套可以改变球壳的入水角度并保证球壳入水速度相同;另一套是一个通过压簧弹力转化为球壳入水动力的装置,可以大幅度的改变球壳入水速度。在实验中,保持其他条件不变的情况下,分别改变金属球壳的粒径、金属球壳的入水速度、金属球壳的入水角度,统计大量实验数据,总结初始冲击声声压和能量特性、气泡脉动声能量以及气泡等效半径频率范围。球壳入水声主要包括初始冲击声和气泡脉动声,在这两段信号之间有明显的“寂静区”。气泡脉动声能量远大于初始冲击声能量,气泡脉动声是球壳入水声水下瞬态声信号主要部... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

小球入水动态过程

图 3.4 投放装置实物图非消声水池水面实验支架PULSE计算机水听器球壳与水面切角θ图 3.5 球壳入水瞬态声与入水角度实验测量图实验中，轨道不能在水中。因为经过实验测量发现，当轨道在水道进入水中，会导致轨道的轻微震动。由于轨道振动激发的声音初始冲击声以及气泡脉动声部分分开。所以轨道必须距离水面一

18图 3.7 发射装置实物图能转化为金属球壳的动能。本文中的装置使为 3mm，外径 60mm，原始长度为 500mm， 20.83g/mm。在 20*20mm 的正方形铝管把手在塑制水管开始的部分对称打洞。利用小钢始部分的固定。压簧起始部分和铝管之间利簧尾部焊接一块 3mm 厚的圆环形铁板。圆环环形铁板和挡板之间来回移动。尾部塑制水

【参考文献】：
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博士论文
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本文编号：3230170