声波在目标上的反射和散射.pptVIP

5.3目标强度的实验测量直接法测量原理♀A为收发合置换能器（为讨论方便而假定），它是指向性声源，声轴指向待测目标；B为被测目标；距离r应满足远场条件。声波在目标上的反射和散射水下目标含义军事目标：舰船、潜艇、鱼雷、水雷民用目标：鱼群礁石等无限延展非均匀体：深水散射层、海面、海底等反射体、散射体→回波信号→有规信号散射体→回波信号→统计信号（混响）研究声呐目标回波特性意义主动声呐目标检测和识别的依据对声呐设备的设计和应用有重要意义本章的主要内容目标强度参数定义常见声呐目标的目标强度值和特性刚性和弹性球体散射场特性目标回波壳体目标的回波信号求解散射声场的理论方法目标强度TS：目标强度TS定量描述目标反射本领的大小。定义：式中，为入射波强度；为离目标声中心1米处的回声强度。5.1目标强度目标QCPIr1m目标的声学中心：假想的点，可位于目标的外部或内部，回声由该点发出。收发分置：回声强度是入射波方向和回波方向的函数。收发合置：回声强度仅是入射波方向的函数，反向反射或反向散射。多数声呐为收发合置型的，因此本章主要讨论反向散射情况目标回声问题。通常情况下，水下目标的目标强度TS为正值，为什么不能说回声强度高于入射声强度？5.1目标强度5.1目标强度刚性大球的目标强度①刚性不动球体：半径a，ka1，k为波数。②反射声线：局部平面镜反射定律。③球体刚性：声能不会透入球体内部。④理想反射体：声能无损失被反射。散射声功率：局部范围入射声功率：a5.1目标强度入射声功率等于散射声功率：尤立克《水声原理》从总体角度上进行推导。求得：刚性大球的目标强度：结论：TS值与声波频率无关，只与球半径有关。5.2常见声呐目标目标强度特征军事需要：探潜、反潜、水声对抗研究声纳目标（潜艇、鱼雷、水雷等）目标强度备受各海军强国重视；军事必威体育官网网址原因，公开发表的文献资料较少，且年代久远；我们仅对声纳目标目标强度作一般性讨论。5.2常见声呐目标目标强度特征潜艇目标强度潜艇的目标强度与方位、频率、脉冲宽度、深度和距离有关。测试艇：柴油动力潜艇时间：二次大战前后。正横方向：12～40dB，平均值25dB18艘潜艇正横方向目标强度直方图5.2常见声呐目标目标强度特征潜艇目标强度随方位的变化潜艇目标强度与方位角关系曲线呈“蝴蝶形”图形。①测试频率：24kHz②A为战前、40次平均③B为战后、5次平均潜艇目标强度随方位的变化5.2常见声呐目标目标强度特征潜艇目标强度随方位的变化特点（A曲线）♀在艇的舷侧正横方向上，目标强度值最大，达25dB，系由艇壳的镜反射引起；♀在艇首和艇尾方向，目标强度最小，约10～15dB，系由艇壳和尾流的遮蔽效应引起；♀在艇首和艇尾20度附近，比相邻区域高出1～3dB，可能是由潜艇的舱室结构的内反射产生；♀在其它方向上呈圆形，系由潜艇的复杂结构以及附属物产生散射的多种叠加。5.2常见声呐目标目标强度特征单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要，字字珠玑，但信息却千丝万缕、错综复杂，需要用更多的文字来表述；但请您尽可能提炼思想的精髓，否则容易造成观者的阅读压力，适得其反。正如我们都希望改变世界，希望给别人带去光明，但更多时候我们只需要播下一颗种子，自然有微风吹拂，雨露滋养。恰如其分地表达观点，往往事半功倍。潜艇目标强度1随距离的变化近距离处潜艇目标强度测量值有可能小于远距离处的目标强度测量值：♀当使用指向性声呐在近处进行目标强度测量时，由于指向性的关系，声束不能照射到目标的全部，仅有部分表面对回声有贡献；♀某些几何形状比较复杂物体的回声随距离衰减的规律不同于点源声场。2在圆柱体正横方向上目标强度与距离的关系5.2常见声呐目标目标强度特征潜艇目标强度随距离的变化♀在近场（距离小于），回声强度随距离的衰减服从柱面波规律，即。♀在远场（距离大于），回声强度随距离的衰减服从球面波规律，即。♀若分别在近场和远场进行测量，然后按照球面波规律归算到目标声中心1m处。为了要得到稳定的测量结果，应在远场进行测量，即测量距离。5.2常见声呐目标目标强度特征潜艇目标强度随脉冲宽度的变化设入射波脉冲长度为