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公开(公告)号:CN118569136A
公开(公告)日:2024-08-30
申请号:CN202410728397.X
申请日:2024-06-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 一种液体中气泡非线性散射声场的数值仿真方法,涉及气泡非线性散射声场模拟领域。解决现有采用流体动力学与固体力学结合的方式实现了气泡非线性散射声场的模拟,但该方法仅适用于有限封闭区域,存在适用性不足的问题。所述方法包括:S1:构建气泡区域;S2:构建围绕气泡的流体区域;S3:构建环绕流体区域的声学传播域,并通过声学波动方程控制声波传播,完成仿真。本发明应用于水下探测、定位与通信、超声医学等领域。
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公开(公告)号:CN117216931A
公开(公告)日:2023-12-12
申请号:CN202310875190.0
申请日:2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种波形预测方案设计,尤其涉及一种在厚度缓变海冰中的声传播波形预测方法及装置,属于极地通信领域。现有波形预测方法均基于厚度均匀的理想海冰模型展开,与实际环境相差较大。本发明首先依托实际极地环境下海冰物理参数及上下表面边界条件,求解获得弯曲波相速度频散函数和群速度频散函数。其次,选用发射信号能量占比超过90%的频带,结合海冰厚度变化函数与频散函数,计算出各距离微元处各频率组分的传播时间以及相位。最后,将各频率组分信号转换到时域并求和,计算出理论预测接收波形,从而实现对经过海冰的波形进行预测。实用性强,更加贴近真实的极地环境,能量易检测,传播过程稳定。
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公开(公告)号:CN117216931B
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202310875190.0
申请日:2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种波形预测方案设计,尤其涉及一种在厚度缓变海冰中的声传播波形预测方法及装置,属于极地通信领域。现有波形预测方法均基于厚度均匀的理想海冰模型展开,与实际环境相差较大。本发明首先依托实际极地环境下海冰物理参数及上下表面边界条件,求解获得弯曲波相速度频散函数和群速度频散函数。其次,选用发射信号能量占比超过90%的频带,结合海冰厚度变化函数与频散函数,计算出各距离微元处各频率组分的传播时间以及相位。最后,将各频率组分信号转换到时域并求和,计算出理论预测接收波形,从而实现对经过海冰的波形进行预测。实用性强,更加贴近真实的极地环境,能量易检测,传播过程稳定。
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公开(公告)号:CN116973843B
公开(公告)日:2025-03-04
申请号:CN202310875189.8
申请日:2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
Abstract: 本发明属于极地声学技术领域,具体涉及一种利用单矢量水听器对冰上脉冲声源定位方法和装置,在极地海冰覆盖海域下进行跨冰层定位。现有方法无法良好实现在极地区域构建立体化观测平台,需要开发新型通信技术以克服这一难题,提高潜艇与其他通信设备之间的信息传输能力。本发明基于极地声传播理论,挖掘不同模态波场到时与声源空间位置间的映射关系,并利用矢量水听器能够同时接收到声波速度幅值和方向信息的特性,基于单阵元实现对空中脉冲声源的高度与距离进行评估。减少了在复杂冰水环境下的信号衰减,提高了信号的传播质量。可以更加隐蔽地实现在水下对空中声源的跨介质探测,同时降低了成本和施工风险。
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公开(公告)号:CN116973843A
公开(公告)日:2023-10-31
申请号:CN202310875189.8
申请日:2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
Abstract: 本发明属于极地声学技术领域,具体涉及一种利用单矢量水听器对冰上脉冲声源定位方法和装置,在极地海冰覆盖海域下进行跨冰层定位。现有方法无法良好实现在极地区域构建立体化观测平台,需要开发新型通信技术以克服这一难题,提高潜艇与其他通信设备之间的信息传输能力。本发明基于极地声传播理论,挖掘不同模态波场到时与声源空间位置间的映射关系,并利用矢量水听器能够同时接收到声波速度幅值和方向信息的特性,基于单阵元实现对空中脉冲声源的高度与距离进行评估。减少了在复杂冰水环境下的信号衰减,提高了信号的传播质量。可以更加隐蔽地实现在水下对空中声源的跨介质探测,同时降低了成本和施工风险。
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