基于高功率电磁脉冲的深海脉冲声源仿真和实验研究

工作性能稳定且方便平台搭载的高功率脉冲声源对于深海近海底地震勘探至关重要。该文研究了一种基于高功率电磁脉冲原理的深海脉冲声源,采用Comsol多物理场建模仿真、大电流测试和高速成像等手段,深入研究了高功率脉冲电路、线圈负载放电电流、电流激励的电磁力,以及电磁力驱动的发射板在空气介质中的振动特性,验证了所建立模型的准确性。通过不同水静压条件下的发射板振动高速成像发现,发射板的振动幅值随着水静压的增大而略有减小,振动频率不受水静压影响,从而验证了该类型换能器能够满足深水工作的条件。

低功耗海上仪器回收通信信标的研制

可靠的回收系统是海洋仪器进行有效观测和获取数据的关键一环,其中仪器在海面上与科考船之间的通信信标是回收系统中的重要组成部分。该文设计的低功耗海上仪器回收通信信标是一套可用于海洋仪器回收的轻量化信标机——集成了全球定位系统(GPS)定位模块和Lora低功耗远距离通信模块,浮出海面后可自动切换为待机模式。该系统在低功耗待机模式下理论待机时间长达5年,正常工作模式下可连续工作不少于48 h。仪器上浮后可以将位置信息发送至客户端,有效通信距离达到7 km,并满足9 000 m水深的深海适用要求。功耗测试与通信测试表明,该设备具有功耗低、定位精度高、可靠性高、通信距离较远的优点。