低频水声通信系统水听器流噪声数值分析

摘要：

低频水声通信是实现远距离水下无线通信的一种重要方式,在海洋科考、环境监测及军事等领域应用广泛.流噪声是制约低频水声通信传输距离的重要因素之一.不同于以往对充油的拖曳线列阵声呐的流噪声研究,由于低频水声通信系统常用换能器和裸露水听器实现水下信号的发送和接收,本文以该系统中裸露水听器流噪声为研究对象,采用大涡模拟方法(Large Eddy Simulation,LES)和声学类比方法对水听器周围的流场、声场进行数值模拟计算分析,研究在不同外形参数、运动参数下的水听器周围的流噪声.分析对比结果表明裸露水听器周围的流噪声对低频水声通信存在影响,且流噪声声压级随着运动速度的增加而提高.本研究为提升远程低频水声通信性能提供了噪声方面的理论基础.

关键词：低频水声通信、水听器、流噪声、大涡模拟、Lighthill声学类比理论

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分类号：TN929.3

资助基金：国家自然科学基金优秀青年科学基金项目61722113;国家自然科学基金NSFC-浙江两化融合联合基金U180921;国家自然科学基金青年科学基金项目61901410

在线出版日期：2019-11-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1520-1527