潜艇声隐身对被动声纳搜索效能影响研究

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潜艇的声隐身是确保潜艇作战效能的重要因素,在潜艇外壳上敷设阻尼材料,不仅能吸收对方主动声纳发出的探测声波,还能隔绝本艇的向外辐射的噪声,实现潜艇声隐身的目的,因此,关于阻尼材料消声性能的研究一直备受关注。目前研究的方向大多是声学技术层面的,对于应用阻尼材料的潜艇在实战中的作战效能的影响还缺乏研究。本文针对实战需求,选取具有远程警戒任务的被动声纳搜索效能研究,通过效能值的变化评估潜艇声隐身的效能,同时也可为被动声纳对抗潜艇的效能进行评估。对涉及的模型和参数分别进行如下处理:利用ADC方法建立被动声纳搜索效能模型;利用波叠加方法计算潜艇的近似等效辐射声场;将潜艇反潜战术模型与声传播损失相结合,推导出目标声源级与被动声纳搜索效能的关系;最后通过仿真,得到潜艇声隐身(声源级的变化)对被动声纳搜索效能的影响。研究结果表明:利用声隐身技术(覆盖阻尼材料)可有效抑制潜艇的辐射声信号,对被动声纳的搜索效能有一定的减小作用,它能使我潜艇被敌发现的距离缩短,有利于发挥我方潜艇的作战效能。实验证明:波叠加方法计算覆盖阻尼材料的圆柱壳体,所得结果误差满足工程应用要求。
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