聲納探測(cè)技術(shù)的低頻化是水下遠(yuǎn)程探測(cè)的重要發(fā)展趨勢(shì)�！捌款i”之一就是對(duì)低頻海洋環(huán)境噪聲場(chǎng),尤其是航船噪聲特性的基礎(chǔ)性研究,目前國(guó)內(nèi)外仍缺乏較科學(xué)的理論基礎(chǔ)和有效的處理方法。在過(guò)去的數(shù)十年間,航船噪聲對(duì)海洋生物及生態(tài)的影響也受到國(guó)外的廣泛關(guān)注。研究航船噪聲不僅具有重要的國(guó)防意義,更具有十分特殊的海洋生態(tài)保護(hù)意義。本文的基本思路是這樣的:在大量航船噪聲實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,分別采用噪聲機(jī)理和統(tǒng)計(jì)規(guī)律兩種思路建立了商船的聲源級(jí)模型,并結(jié)合舟山群島海域的實(shí)際地形和實(shí)時(shí)的AIS數(shù)據(jù)對(duì)航船噪聲的空間分布進(jìn)行了預(yù)報(bào)。首先,研究了淺海聲傳播損失的變化規(guī)律。盡管目前國(guó)際上已有很多航船噪聲測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),但基本都是規(guī)定了最近測(cè)量距離、測(cè)量水深等,且在理想可控的測(cè)量環(huán)境下針對(duì)合作船的測(cè)量。對(duì)于淺海海域,聲傳播損失受海面洛埃鏡效應(yīng)、海底地聲參數(shù)的影響很大,因此本文定義的聲源級(jí)采用“單極子源”表示法。為了獲得準(zhǔn)確的聲傳播損失,本文在低頻采用簡(jiǎn)正波法或有限單元法,在高頻采用射線理論。研究結(jié)果表明:1/3倍頻程平均聲傳播損失（TL）在50 Hz¹ kHz頻段內(nèi)與水平接收距離r有關(guān),即TL=16.7lg（r... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：144 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 航船噪聲研究的意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外航船噪聲研究現(xiàn)狀的整體回顧
    1.3 航船聲源級(jí)模型的基本關(guān)系梳理
    1.4 本文的工作內(nèi)容
        1.4.1 本文的研究思路
        1.4.2 各章的主要內(nèi)容
第二章 航船噪聲建模的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
    2.1 引言
    2.2 信號(hào)處理基礎(chǔ)
        2.2.1 功率譜密度
        2.2.2 Welch法
    2.3 回歸分析的統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)
        2.3.1 Pearson相關(guān)系數(shù)
        2.3.2 經(jīng)典線性回歸計(jì)算
        2.3.3 利用回歸方程進(jìn)行預(yù)測(cè)
    2.4 序列二次規(guī)劃算法（SQP）
    2.5 本章小結(jié)
第三章 航船噪聲的聲傳播損失的計(jì)算
    3.1 引言
    3.2 聲傳播損失的主要研究方法
        3.2.1 航船聲源級(jí)的兩種描述
        3.2.2 基于經(jīng)驗(yàn)公式的聲傳播損失
        3.2.3 基于數(shù)值模擬的傳播損失
    3.3 聲傳播損失的基本變化規(guī)律
    3.4 結(jié)合地聲參數(shù)的聲傳播損失計(jì)算
    3.5 聲傳播損失的不確定度分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 基于噪聲機(jī)理的航船聲源級(jí)模型
    4.1 引言
    4.2 航船水下輻射噪聲源特點(diǎn)
    4.3 噪聲源模型的一般表示方法
    4.4 噪聲源模型的建立
        4.4.1 船舶機(jī)械噪聲特點(diǎn)
        4.4.2 船舶螺旋槳非空化噪聲特點(diǎn)
        4.4.3 船舶螺旋槳空化噪聲特點(diǎn)
        4.4.4 噪聲源模型的建立方法
    4.5 南海漁船的航船噪聲測(cè)量
        4.5.1 南海海試的基本情況
        4.5.2 南海航船噪聲的數(shù)據(jù)分析及噪聲特點(diǎn)
    4.6 基于噪聲機(jī)理的南海漁船聲源級(jí)模型
    4.7 本章小結(jié)
第五章 基于統(tǒng)計(jì)規(guī)律的航船聲源級(jí)模型
    5.1 引言
    5.2 航船噪聲測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)量方法
    5.3 水聽(tīng)器靈敏度的校對(duì)及AIS數(shù)據(jù)的誤差分析
    5.4 舟山群島海域航船噪聲試驗(yàn)基本概況
    5.5 噪聲數(shù)據(jù)處理及分析
    5.6 基于統(tǒng)計(jì)規(guī)律的商船聲源級(jí)模型的建立
    5.7 本章小結(jié)
第六章 舟山群島海域航船噪聲預(yù)報(bào)
    6.1 引言
    6.2 基于簡(jiǎn)正波的三維近似算法
    6.3 典型位置對(duì)應(yīng)的聲場(chǎng)分布
    6.4 舟山群島海域航船噪聲預(yù)報(bào)
    6.5 本章小結(jié)
第七章 全文總結(jié)
    7.1 全文工作總結(jié)及結(jié)論
    7.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文
攻讀博士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]利用漁船噪聲矢量場(chǎng)對(duì)地聲參數(shù)的估計(jì)[J]. 任群言,樸勝春,馬力,郭圣明,廖天俊.  哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
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[3]遠(yuǎn)海船舶噪聲分布初步研究[J]. 薛睿超,楊燕明,黃二輝,文洪濤.  聲學(xué)技術(shù). 2017(05)
[4]艦船輻射聲場(chǎng)及聲源特性測(cè)量方法研究綜述[J]. 俞孟薩,龐業(yè)珍.  船舶力學(xué). 2017(01)
[5]船舶水下輻射噪聲信號(hào)理論模型及仿真[J]. 孫軍平,楊軍,林建恒,蔣國(guó)健,衣雪娟,江鵬飛.  物理學(xué)報(bào). 2016(12)
[6]海上航船分布及其對(duì)海洋環(huán)境噪聲的影響[J]. 衣雪娟,林建恒,孫軍平,江鵬飛,蔣東閣,蔣國(guó)健.  海洋與湖沼. 2015(06)
[7]深海海溝航船噪聲數(shù)值建模與特性分析[J]. 黎雪剛,楊坤德,馬遠(yuǎn)良.  聲學(xué)技術(shù). 2013(S1)
[8]水下打樁和船舶噪聲對(duì)斑海豹聽(tīng)覺(jué)影響的初步分析[J]. 蘇冠龍,許肖梅.  應(yīng)用海洋學(xué)學(xué)報(bào). 2013(02)
[9]艦船螺旋槳空化低頻輻射噪聲時(shí)頻域仿真[J]. 謝駿,笪良龍,胡均川.  聲學(xué)技術(shù). 2011(04)
[10]某散貨船模型螺旋槳噪聲性能試驗(yàn)研究[J]. 劉竹青,丁恩寶,陳奕宏.  中國(guó)造船. 2011(S1)

博士論文
[1]船舶輻射噪聲源簡(jiǎn)化模型[D]. 孟春霞.哈爾濱工程大學(xué) 2009

碩士論文
[1]基于有限元原理的彈性目標(biāo)聲散射計(jì)算[D]. 盧笛.哈爾濱工程大學(xué) 2014



本文編號(hào)：2958654