海洋探测尖兵

人类的生活和海洋息息相关,因而从非常早的时期就开始从事海洋探索工作.探索的区域可以从全球性的区域、数个国家的共同开发区域、单一国家区域,到某个地区沿海数海里内的区域.探索的内容包括物理、化学、生物学、海洋地理、气象、环保、海洋资源的研究与开发等,非常多元化,非常复杂.     

热尾流红外探测作用距离工程估算方法

舰船热尾流产生的红外辐射特性是暴露舰船的重要非声物理特征之一。为实现对舰船热尾流红外特性的定量评估,本文从热尾流的产生,热尾流在海面产生红外辐射,热尾流产生的红外辐射在大气中传输和红外探测器的性能参数等影响热尾流探测的主要因素入手,建立各个部分的工程估算模型,形成红外探测作用距离的工程估算方法。分析红外探测的作用距离与热尾流特征参数的关系,为进一步研究热尾流红外隐身技术提供参考。     

源于水动力学的潜艇尾迹非声探测技术研究之进展

伯努利“水丘”、开尔文尾流、涡尾迹、内波尾迹都起源于潜艇水动力学，对于潜艇的非声探测具有重要的应用意义。本文对国内外此方面的研究与应用状况作了介绍。     

探测海洋鱼群的多用途潜艇

一种人为操控可以用于识别不同种类鱼群的机器人潜艇,不久将帮助自然资源保护主义者查明是否鱼类数量的确处于崩溃边缘。 目前,鱼群数量是以采样捕捞多少来估算的。但是采样地点往往相距100公里,导致采样地点之间到底潜伏多少鱼量的评估失去准确性。     

关于适合于海洋探测信号处理的几种基于人工神经网络的预测方法

本文讨论了并比较了几种适合于海洋探测信号处理的预测方法：基于统计的线性预测方法、传统ＢＰ神经网络方法，改进的带线性链的ＢＰ神经网络方法以及具有ＢＰ神经网络学习算法的ＡＲＭＡ方法。对后两种方法作者从理论上进行了分析和推导。实践表明，后两种方法的速度比传统ＢＰ神经网络方法的速度快，数据压缩比也高。     

水下非声探测与隐身技术综述

非声隐身技术的重要性日益凸显,本文从分析舰艇的磁场、电场和尾迹这几种国外重点关注的非声特性入手,介绍了国外的非声探测手段和探测水平,分析了水下非声探测的机理;在此基础上,本文介绍了国外磁场、电场、尾迹、雷达波和可见光等先进非声隐身单项技术的发展现状和特点,分析了水下非声隐身技术的原理;最后对非声隐身技术的发展趋势进行展望。     

潜艇尾迹内波的实验研究

由于潜艇噪声越来越小,非声探潜技术显得越来越重要.实际海洋中存在温度和盐度梯度,水下航行的潜艇产生的扰动和尾流的坍塌会在海洋中产生内波.由于内波存在时间较长,频率范围大,其特征难以消除,所以内波容易被检测到.本文利用直流电导率检测技术,实验研究了潜艇尾迹内波产生的特点和规律,得出了潜艇尾迹内波与分层流梯度的关系和尾迹内波随时间和空间的衰减规律.在线性分层中内波信号在Nt大约为40时还可以检测到.潜艇尾迹内波在空间上可检测到的区域接近椭圆形.实验研究表明利用直流电导率法检测水下潜艇的尾流和内波是可行的.     

自然空化下潜艇感应电磁信号的演化北大核心CSCD

[目的]扰动海水切割地磁场所引起的感应电磁特征可为非声探测技术提供重要信息,鉴于高速航行潜艇流场与电磁场之间复杂和高度非线性作用,需深入分析自然空化引起的湍流结构变化对感应电磁场的影响规律。[方法]首先,基于流体动力学和电磁学,建立流体-电磁耦合的多物理场数学模型;然后,采用Fluent软件进行数值模拟以获得空化演变过程中近场电磁信号的强度和范围,以及不同空化数下感应电场的时频特征。[结果]仿真结果表明:空泡形态的演变使电磁场表现出明显的准周期性非稳态波动特征;感应电场和磁场的量级分别为10^(-1)mV/m和10^(-2)nT,均在目前最先进的仪器测量范围之内。此外,空化数与感应电场的时频特性高度相关,当空化数由0.4减小到0.2时,感应电场的波动强度显著增强,其主频率从49.94 Hz减小至34.19 Hz,且低频波动分量随之增加。[结论]潜艇的感应电磁特性可用于指导水下运动体的非声探测,同时感应电场的主频率范围可为高速潜艇的电磁通信频率选择提供参考。     

船舶尾流气泡幕探测技术进展与应用

本文介绍并比较船舶尾流气泡幕的声学探测和光学探测的异同。以检测参量为主线,讨论光学探测中气泡对散射光强度、频率和偏振特性的影响,重点阐述基于脉冲回波、激光拉曼散射和光学成像等探测方式的应用原理、发展状况和存在的问题。以提高回波信号信噪比为目的,提出一种基于表面等离子激元的气泡尾流探测新思路,并进行相关模拟论证。气泡尾流光学探测法及其应用系统具有实时性好、灵敏度高、探测区域广等优点,在船舶监控、海洋水体污染检测和海洋生物环境监测等方面应用广泛。     

船舶尾流气泡幕探测技术进展与应用

本文介绍并比较船舶尾流气泡幕的声学探测和光学探测的异同。以检测参量为主线,讨论光学探测中气泡对散射光强度、频率和偏振特性的影响,重点阐述基于脉冲回波、激光拉曼散射和光学成像等探测方式的应用原理、发展状况和存在的问题。以提高回波信号信噪比为目的,提出一种基于表面等离子激元的气泡尾流探测新思路,并进行相关模拟论证。气泡尾流光学探测法及其应用系统具有实时性好、灵敏度高、探测区域广等优点,在船舶监控、海洋水体污染检测和海洋生物环境监测等方面应用广泛。     

影响舰船尾流生物致光的海洋环境要素研究

舰船在富含发光生物的海域航行时由于螺旋桨的机械扰动会产生生物光尾流效应,本文介绍了尾流生物发光的机理和发光类型,提出了发光生物的食物链模型,理论分析了水温、盐度和透明度等海洋环境要素对叶绿素浓度的关系.采用调查船出海实测的方法研究了海洋环境要素对舰船尾流生物发光的影响,得出在水温、盐度较高以及恶劣海况下舰船尾流更容易引起生物体发光的结论.     

水声探测技术在水雷武器中的应用研究

随着水雷技术的进步,新型水雷的不断涌现,水雷已经从早期比较原始的爆炸物变为一种高技术设备,其中水声探测技术则是水雷武器的技术基础。从水雷武器的特点出发,分析了水声探测技术在水雷武器中的应用,介绍了用于水雷声引信的新技术。     

水中探测技术研究进展

引言 水中探测在军事和民用上都有着重要作用,军事上的反潜战(ASW)、反水雷(MCM)为众所熟知,民用则更为广泛。海洋考查、水下资源开发,助渔、避碰、导航乃至海洋和大气环流监控监测,都直接或间接地应用着水中探测技术。水中探测手段仍然是以声波为主,其他物理场检测,还不可能与声波的探测距离比拟。为了看(听)得更远、更可靠,人们一直在寻求海洋声学中最佳声场处理,并以此为基点研制开发新型水声探测设备或改进提高已有的探测技术水平。本文拟以此为主,简要介绍水中探测的某些理论与实验研究进展,也将挂一漏万     

海洋核污染与放射性监测技术

核能的开发利用对海洋产生了核污染.本文分析了海洋中的天然放射性核素和人工放射性核素.采用海水样品的γ能谱测定方法,用低本底HPGeγ谱仪对海水样品进行了72 h不间断的γ能谱测定,并对测试结果进行了分析.实验结果表明,海洋放射性测量属于低水平放射性测量,随着探测器分辨率的提高,低水平放射性测量技术有了很大发展,γ能谱测量方法可以不分离核素而同时测定多种核素,可应用于海洋核污染监测等低水平放射性测量.最后讨论了海洋核污染监测技术的发展趋势.     

海洋内波的红外探测

海洋内波是海洋中常见的现象,与表面波一样是海洋中的一种重要动力形式,其产生的流场会引起海表温度的微弱变化。随着红外遥感技术及各种红外传感器精度的不断提高,通过遥感探测内波所致海表温度的微弱变化来观测内波已经成为一种可能,但现阶段关于内波调制海表温度的具体机理还不清楚。     

水下目标的激光声探测技术

高能脉冲激光聚焦于液体中,光击穿会伴随着光、声和空泡脉动等现象,其中击穿时等离子体膨胀产生的声和随后的空泡脉动产生的声统称为激光声。对产生的激光声信号进行分析,论证激光声信号应用于水下探测的可行性。设计激光声产生和测量分析系统,计算激光声信号的波束指向性、距离分辨力、噪声背景下和混响背景下的探测距离。结果表明,激光声声源在距离分辨力和声源级两方面满足对水下目标探测的要求。从理论推导和计算上初步证明了激光声信号可以应用于水下探测领域。     

自动潜水器--海洋的探索者

自动潜水器(AUV)专门用于执行那些对载人船艇而言非常危险或者远程遥控工具需要很长时间才能完成的任务,它们也能够进入依靠其它工具无法到达的海域。今年,名为“深海自控探索者”(ABE)的机器人潜水器帮助研究人员成功地揭开了Calapagos峡谷附近的“玫瑰园之谜”。这一事件可以看作是自动潜水器开始执行科学使命的标志之一。 在过去三年里,研究人员借助自动潜水器对美国海岸海藻的过渡生长、北海鲱鱼的行踪以及     

航行舰船地震波及其在水中目标探测中的应用

从理论上论述了浅海波导中发生声波显著透射进海底从而造成水中传播声信号严重衰弱的原因,通过对已有的海底声传播研究实验数据的分析和总结,阐述了航行舰船地震波的产生和传播的基本规律,提出和论证了航行舰船地震波在水中目标探测中的重要应用前景和价值。