一种海面反向散射强度测量方法

    公开(公告)号:CN111650159B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202010552040.2

    申请日:2020-06-17

    IPC分类号: G01N21/47

    摘要: 本发明公开了一种海面反向散射强度测量方法。该测量方法包括:通过水下观测系统接收海面反向散射信号;根据所述散射信号,获取平均非相干散射信号;计算所述平均非相干散射信号对应的掠射角散射面积;根据所述掠射角散射面积,采用声呐方程计算海面反射强度。本发明对声源和水听器的要求相对较低,不需要对发射和接收系统指向性进行繁琐的校准。海上实验操作简便,成本较低。且对海域水深要求不高,只需满足基本的声场远场条件和防止多途干扰即可。本发明通过一次测量就能够同时获得较宽掠射角范围内的海面反向散射强度,大大提高了测量效率和准确度。

    原位测试换能器离合机构及原位测试平台

    公开(公告)号:CN112964785A

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN202110409644.6

    申请日:2021-04-16

    IPC分类号: G01N29/04 G01N29/22 F16B1/04

    摘要: 本发明公开了一种原位测试换能器离合机构及原位测试平台,包括用于设置在原位测试平台上、以锁止和解锁换能器的连接杆的锁止机构,锁止机构包括至少两个可活动的卡块和用于驱动各卡块运动的驱动机构,至少两个卡块沿连接杆的周向分布,各卡块与连接杆相抵时将连接杆锁止,各卡块与连接杆脱离时将连接杆解锁。如此设置,本发明的原位测试换能器离合机构,能够在测试时使连接杆与原位测试平台脱开,避免声学信号传递至原位测试平台上;测试完毕后,又可使连接杆与原位测试平台连接,从而使连接杆、换能器随原位测试平台上升,解决了现有技术中声学信号会沿连接杆以及原位测试平台传播,而导致在沉积物中传播的声学信号能量减少的问题。

    沉积物声学特性原位测量的声波发射采集装置、系统及方法

    公开(公告)号:CN111948294A

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN202010805342.6

    申请日:2020-08-12

    IPC分类号: G01N29/14 G01N29/22 G01N29/04

    摘要: 沉积物声学特性原位测量的声波发射采集装置、系统及方法,包括主控单元、声波发射单元、声波采集单元和电源转换单元;主控单元对声波发射单元的声波发射过程进行控制,对声波采集单元的声波采集过程进行控制;声波发射单元控制发射换能器组的发射换能器产生具有设定波形、频率和强度的声波信号;声波采集单元控制接收换能器组的接收换能器接收、采集和存储声波信号。所述方法包括声波发射采集参数的设置和读取,声波信号的发射、接收和采集,声波采集信号的传输。本发明具有很好的通用性,能降低功耗;增大了测量频带的宽度;增强了对海上作业条件的适应能力;实现了多个接收换能器的同步信号接收和采集,并通过信号放大和调理提高了信噪比。

    一种海底沉积物声衰减系数预测方法及系统

    公开(公告)号:CN118888034A

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202410912939.9

    申请日:2024-07-09

    摘要: 本发明提供一种海底沉积物声衰减系数预测方法及系统,涉及海底沉积物声学技术领域。具体步骤为:获取海底沉积物的声衰减系数历史数据;对海底沉积物的物理参数进行测量,物理参数包括孔隙度、密度、粒度和颗粒组分含量;采用基于贪心算法的生成对抗网络模型对声衰减系数历史数据和物理参数进行数据扩充,得到第一数据;以第一数据作为BP神经网络的输入,以声衰减系数作为BP神经网络的输出建立预测模型;训练预测模型来调整神经网络参数,得到每一层神经网络的训练权值,得到训练完成的预测模型;并对所述训练完成的预测模型进行评价。相对于传统的经验公式,本方法预测得到的声衰减系数更加接近于真实值,预测结果误差更低,精度更高。

    一种海底底质声学原位测量宽频换能器

    公开(公告)号:CN118191112A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202211593197.5

    申请日:2022-12-13

    IPC分类号: G01N29/24 G01N29/04

    摘要: 本发明公开了一种海底底质声学原位测量宽频换能器,包括贯入锥、中心承载轴、低频段声单元、中频声单元和高频声单元;所述贯入锥安装于所述中心承载轴一端,所述中心承载轴前端安装有低频段声单元,中部设有中频声单元、尾部设有高频声单元,所述低频段声单元、中频段声单元及高频声单元外围安装有电磁屏蔽网,且一并由所述透声橡胶层包覆处理,中心承载轴的另一端通过水密连接器与水密底座固定连接,并进行水密处理。其优点在于,整体换能器由低频、中频及高频声单元组成,可满足15kHz‑130kHz的宽工作频带,解决了单项工作需反复更换前端换能器的作业任务,单次贯入工作即可满足测量需求,极大降低了工作量及施工难度,体积小可贯入深度大,抗环境振动噪声能力强。

    沉积物声学特性原位测量的声波发射采集装置、系统及方法

    公开(公告)号:CN111948294B

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202010805342.6

    申请日:2020-08-12

    IPC分类号: G01N29/14 G01N29/22 G01N29/04

    摘要: 沉积物声学特性原位测量的声波发射采集装置、系统及方法,包括主控单元、声波发射单元、声波采集单元和电源转换单元;主控单元对声波发射单元的声波发射过程进行控制,对声波采集单元的声波采集过程进行控制;声波发射单元控制发射换能器组的发射换能器产生具有设定波形、频率和强度的声波信号;声波采集单元控制接收换能器组的接收换能器接收、采集和存储声波信号。所述方法包括声波发射采集参数的设置和读取,声波信号的发射、接收和采集,声波采集信号的传输。本发明具有很好的通用性,能降低功耗;增大了测量频带的宽度;增强了对海上作业条件的适应能力;实现了多个接收换能器的同步信号接收和采集,并通过信号放大和调理提高了信噪比。

    基于宽频换能器的海底沉积物样品声速测试系统及装置

    公开(公告)号:CN115839998A

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202310020820.6

    申请日:2023-01-06

    IPC分类号: G01N29/07

    摘要: 本发明公开了一种基于宽频换能器的海底沉积物样品声速测试系统及装置,涉及海底沉积物测量领域,此系统与上位机连接,上位机输出控制信号;海底沉积物样品放置在样品声学测试平台上;本发明的信号发射采集单元根据控制信号输出声源信号;位移传感器测量样品的长度数据;多谐振点发射换能器根据声源信号发射对应频率的超声波信号;宽频接收换能器与信号发射采集单元连接,并接收超声波信号穿过海底沉积物样品得到的样品信号;上位机根据信号发射采集单元采集到的不同频率的样品信号和位移传感器测得的样品长度数据得到样品不同频率的声速数据;研究海底沉积物样品的声速频散特性不用更换不同频率的换能器,提高了测试海底沉积物样品的效率。