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文档简介

1. 什么是声纳？声纳可以完成哪些任务？声音导航与测距，Sound Navigation And Ranging”是一种利用声波在水下的传播特性，通过电声转换和信息处理，完成水下探测和通讯任务的电子设备。它有主动式和被动式两种类型，属于声学定位的范畴。声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置。2. 请写出主动声纳方程和被动声纳方程？在声纳方程中各项参数的物理意义是什么？(SL声源级-2TL传播损失+TS目标强度)=(NL海洋环境噪声级-DI接收指向性系数)=DT检测阈SL-TL-（NL-DI）=DT3. 在组合声纳参数中优质因数和品质因数是什么？它们的物理意义是什么？优质因数：SL-（NL-DI+DT）对于被动声纳，该量规定最大允许单程传播损失；对于主动声纳，当TS=0时，该量规定了最大允许双程传播损失；品质因数：SL-（NL-DI）声纳接收换能器测得的声源级与噪声级之差 4. 环境噪声和海洋混响都是主动声呐的干扰，在实际工作中如何确定哪种干扰是主要的？ 根据水文条件及声呐使用场合，画出回声信号级、混响掩蔽级和噪声掩蔽级随距离变化的曲线，如下图，然后由回声信号曲线与混响掩蔽级、噪声掩蔽级曲线的交点所对应的距离来确定混响是主要干扰，还是噪声为主要干扰，如下图，rRrn，所以混响是主要干扰。5. 给定水下声压p为100uPa，那么声强I是多大，与参考声强Ir比较，以分贝表示的声强级是多少？6. 海水中的声速与哪些因素有关？画出三种常见的海水声速分布。7. 利用经验公式计算水深10m，温度20，盐度35时，海水对20kHz声波的吸收系数，并与淡水情形比较。8. 用经验公式计算温度20，盐度20，水深1m处与温度15，盐度30，水深20m处的声速。9. 声波在海水中传播时其声强会逐渐减少。（1）说明原因；（2）解释什么叫物理衰减？什么叫几何衰减？（3）写出海洋中声传播损失的常用TL表达式，并指明哪项反映的主要是几何衰减，哪项反映的主要是物理衰减；（4）试给出三种不同海洋环境下的几何衰减的TL表达式。解：声波传播时强度衰减原因：声波在传播过程中，波阵面逐渐扩展；海水介质的吸收和海水介质中不均匀性的散射。物理衰减是指声波的机械能转变成其它形式的能量引起的声波衰减。几何衰减是指声波传播中波阵面扩张引起声强减少。海洋中传播损失表达式为： 前一项为几何衰减，后一项为物理衰减。 开阔水域适用 表面声道和深海声道中适用 计及海底吸收时浅海均匀声道适用 偶极子声源远场适用10. 海水中声速值从海面的1500m/s均匀减小到100m深处的1450m/s。求（1）速度梯度；（2）使海表面的水平声线达到100m深处时所需要的水平距离；（3）上述声线到达100m深处时的角度。解：1）声速绝对梯度 2）恒定声速梯度时，
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