| 开式呼吸蛙人专用氧气瓶声散射特性 |
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| 引用本文： | 张培珍,林芳.开式呼吸蛙人专用氧气瓶声散射特性[J].上海交通大学学报,2022(6):764-771. |
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| 作者姓名： | 张培珍 林芳 |
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| 作者单位： | 广东海洋大学电子与信息工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(11974084)；;湛江市非资助科技攻关专题(2020B01321)； |
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| 摘 要： | 解决开式呼吸蛙人所携带的氧气瓶目标强度对目标全体散射的贡献问题，为掌握蛙人的精确特性预报和识别奠定基础.构建非轴对称激励下三维目标的二维有限元轴对称模型，运用声固耦合-频域多物理场接口计算不同方位声波照射目标散射远场的频率特性数值解，解释频率响应共振频率亮条纹产生的原因和估计公式.在线性声学的假设下，将有限元数值解作为系统函数，同带宽线性调频信号为系统输入信号，根据时域卷积定理得到时域回波仿真结果，结合亮点模型和弹性环绕波理论给出距离-角度时域回波的精确预报模型.结果表明：影响氧气瓶回波强度的主要因素为目标的镜反射和角反射，气瓶阀门和球冠等精细结构产生的附加亮点和环绕波对不同方位散射频率响应特性的影响不可忽略.通过收发合置的湖试实验，验证回波机理和散射指向分布共振频率特性预报的正确性.
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| 关 键 词： | 有限元法 距离-角度时域回波 频率-角度谱 亮点模型 环绕波 开式呼吸蛙人 |
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