大深度声遥测触底指示仪测高计换能器的研制

本文介绍利用表观弹性法，设计纵向振动与径向振动相耦合的朗芝万型换能器，该换能器用于大深度声遥测触底指示仪上，实验表明，理论计算值与实验值相符合，计算方法简单、方便。

海底剖面声阻抗分布声遥测模拟实验研究

本文介绍一种声遥测海底平面层系声阻抗分布的模拟实验结果。实验在油漆厂冷却水池中进行,采用取样平均迭代的反演方法,对三介质层系的遥测结果与实测值较好地接近。

基于FPGA与DSP遥测声压谱分析装置设计

为压缩飞行器遥测系统运行过程中的数据传输量,设计了遥测声压谱分析装置。设计基于FPGA与DSP双核架构,配合流水线作业的设计理念,采集信号的同时进行数据时频转换,并实时将数据处理结果传输给外部设备。噪声信号声压谱密度(SPL)算法运用1/3倍频程的方式选择噪声的频率带,采用快速傅里叶变换法(FFT),极大地降低运算量,缩短数据转换时间,从而实现数据传输的实时性。测试结果表明,该数据预处理装置算法的误差小于3.4%,设计具有良好的实时性和稳定性,具有较高的实用价值。

光声光谱遥测装置中音叉光激励振动的数值模拟

针对光声光谱遥测装置中不同功率激光器和空气阻尼对石英音叉光激励振动过程的影响问题,采用数值模拟的方法研究了石英音叉的前四阶振型并对各振型进行了分析,建立了激光热激励石英音叉振动谐响应分析模型,模拟了由不同功率激光器发射的激光,经被检测物吸收和凹面镜收集后照射到音叉上时对音叉振动产生的影响,发现照射到音叉的激光能量与激励起音叉的共振振幅成线性关系。此外,还考虑了不同空气阻尼对音叉振动的影响,通过比较分析可知:激光器的功率不能小于10mW,否则音叉的共振振幅太小,产生的压电信号会更小,不利于微弱信号探测;采用真空封装消除空气阻尼影响和增加激光器功率均可提高音叉的共振振幅,但前者的影响更大。上述结论可为光声光谱分析的后续研究提供理论指导。

煤矿顶板预报岩体声发射遥测仪

半自动化的岩体声发射遥测仪，可用于煤矿顶板预报，亦可用于冲击地压预报。此遥测仪采用单片微型计算机于井下就地处理岩体声信号，形成反映其声发射频度的每分钟事件数，大事件数和反映其声发射强度的每分钟能率数。利用ＴＦ－２００监控系统中的载波传送系统，将数据送到地面由计算机接收并保存。经处理后的数据曲线，能显示出来压产的明显征兆。工业试验表明，仪器具有传感器安装容易，采集数据完整，处理数据方便准确。

信道阻尼边界对井下钻杆声传输的影响

为改善低频声波沿钻杆管壁的传输性能,分析了影响声遥测的阻尼机制。考虑钻杆内外沿轴向流动的钻井液的阻尼影响,引入流体的粘性阻尼力,建立了一维纵波波动方程。基于圆柱源辐射理论,研究纵波的径向耦合损耗,并将地层等效为Kelvin粘弹性介质,应用有限单元法求解时域波动方程,讨论了钻井液粘性阻尼和粘弹性地层边界对行波传播特性的影响。理论分析表明,径向辐射和由此产生的波型耦合是声阻尼损耗的主要形式,地层粘弹性系数的变化对低频特性影响很大,但并不改变信道通阻带交替的梳状滤波器频谱。

不连续边界因素对周期管结构声传输特性的影响

为实现油气井测试的井下声遥测,提出纵波作为信息传输载体,应用有限单元法求解波动方程,研究钻杆等周期管结构信道的行波传输规律。由时域瞬态响应特性,探讨了通阻带交替、通带非平滑伴有谐振尖峰的梳状滤波器结构及产生机理。分析了端面、管箍截面积、杆长等边界对通阻带分布的影响,以及声换能器在钻杆信道的位置设计和泥浆介质的阻尼影响。力锤脉冲激励的实验结果表明:周期管结构信道存在多重回波、振铃衰落、通阻带交替和偏移等复杂特性,但利用扫频确定最佳载波频率或宽带通讯能够改善传输性能。

大深度触底指示器Pinger换能器及其声反射系统

The pinger transducer, a core part of the bottom finding indicator, and its acoustic reflection system were introduced here. By utilizing acoustic reflection system, a high beam pattern of pinger transducer was formed in vertical direction. The directivity index of pinger transducer has 20 dB increase. By experimenting in the Pacific Ocean of the depth of more than 5 000 meter, the information of the bottom finding indication was

由声反向散射信号反演水中悬浮泥沙浓度的实验分析

声遥测水中悬浮泥沙的反向散射强度，可反演获得泥沙浓度。本文介绍其实验方法和结果，通过对实验结果的讨论，指出这种测量方法的优点及其局限性。

由正入射遥测海底介质参数方法初探

通过数值模拟计算发现，对于分层有吸收海底，在层厚已知的条件下，除最下面的介质以外．有可能利用垂直入射的脉冲声波遥测各层的密度、声速与吸收系数。此法的要点是，根据入射波和层参数的假设值算得反射信号，与实际反射信号比较；然后改变参数再作计算，直到误差最小为止．此时对应的层参数即为介质参数值实际的估计值。指出根据这种方法有可能实现以自适应方法遥测分层海底的介质参数。

ABSS的研制及其观测水中悬沙含量的实验研究

为了声遥测浅海海底边界层上悬浮泥沙含量及其垂直分布 ,研制了声反向散射系统 (ABSS)作为实验样机 ;介绍了该系统的设计原理及水中悬沙含量与其反向散射关系的实验研究 ,并分析了实验结果。

泥石流预警报系统的研究

本文探讨了泥石流预警报系统的背景及基本原理,介绍了NJ-2型和PFW-A型泥石流遥测地声报警器及数学模型在泥石流预警报中的应用.

激光激励下石英音叉的振动分析与测量

针对民航客机微量爆炸物的检测这一难题,对采用石英音叉的光声信号探测原理进行了分析,对光声光谱遥测的光路进行了简化,减少了激光能量的损失,然后建立了实验系统,对石英音叉在激光直接激励时的幅频特性进行了测试,探讨了激光光照位置对于石英音叉振幅的影响。结果表明,当激光光斑在石英音叉叉臂根部偏上约0.2mm处时,石英音叉振幅达到最大值,激光光斑继续向上移动,石英音叉振幅减小,验证了石英音叉振幅与激光功率成正比这一论点。该研究为后续开展远距离光声光谱遥测奠定了基础。