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相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 281 毫秒
1.
海洋冷泉区常含有巨大资源前景和引发环境灾害的天然气水合物,并发育有依赖于流体化学自养能和养分的特异生物群,研究其泄漏气体的流量和流速,具有重要的资源和环境意义。冷泉区存在大量气泡幕,首先根据声波穿过气泡幕时会产生强烈衰减的特征,对穿过不同气泡流量的声波进行探测,得到气泡流量和声波衰减呈线性比例关系;其次,利用相关流量法对放置于不同深度的两路接收信号进行互相关分析,计算出气泡流的上升速度。在此基础上通过声学探测所得声波幅值,反演出气泡流量;并由气泡的上升速度和流量得出气泡的分布范围,为海洋冷泉区气泡流速流量探测提供了新的方法。  相似文献   

2.
航空重力梯度测量属于被动探测,抗干扰能力强,如果能和其他探潜手段相配合将极大地提高航空搜潜的效率。针对航空重力梯度测量是否能够用于探测潜艇的问题,依据俄亥俄级弹道导弹核潜艇的结构特点,建立了适用于重力梯度计算的潜艇模型,分别给出了潜艇外壳、内部质量亏损产生的重力垂直梯度的计算方法,并对不同精度重力梯度仪可探测的潜艇重力垂直梯度值进行了计算,从航空反潜的角度对探测潜艇效果进行了分析。经计算表明,如航空重力梯度仪精度达到10~(-2) E,将具备一定的实际探潜效能;如精度达到10~(-4) E,反潜机搜索宽度可与现有航空磁性探潜相当。  相似文献   

3.
基于重力梯度的潜艇探测方法研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
提出了一种基于重力梯度探测潜艇的新方法。借助计算机代数系统Mathematica,计算了模拟潜艇在不同位置产生的重力垂直梯度,分析了其变化情况,结果表明如果现有的重力梯度仪精度为10-4E,即使下潜深度达300m,在海面上100m范围内也能够探测到;当重力梯度仪的精度达到或超过10-6E时,可在海面上1000m范围内实现探测。  相似文献   

4.
浅层气逸出到海水中的气泡声学探测方法   总被引:4,自引:0,他引:4  
针对南黄海西部等地区在海洋调查仪器上发现的海水中浅层气逸出气泡产生的声学羽流等气泡记录,首先根据水体中气泡共振发生非线性振动形成的强烈散射现象,计算了我国浅层气分布海区的常见浅层气逸出气泡共振频率范围、不同调查仪器在水深变化时的探测气泡大小,据此分析了不同调查仪器探测浅层气逸出气泡的范围。其次,根据气泡在水中的变化、运动规律,提出了浅层气逸出气泡应当具备的声学特点,排除了南黄海西部地区形成水体中特征反射的其他可能因素,并探讨了云状扰动的可能形成原因。  相似文献   

5.
在利用矢量水听器对潜艇模型辐射噪声测量和分析的基础上,为了对目标螺旋桨的线谱进行有效识别,使用可抑制加性高斯噪声的高阶谱(1 1/2维谱及互双谱的对角切片)对潜艇模型辐射噪声进行了研究。结果表明:高阶谱不仅可以抑制加性高斯噪声,提高线谱的分辨率,而且利用声压与振速联合进行信息处理的互双谱的对角切片可以明显增强基频分量。  相似文献   

6.
基于光学技术的水下气泡探测实验研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
热液/冷泉溢出含有硫化氢、甲烷、二氧化碳等化学成分的气泡。实验室模拟海底热液/冷泉资源溢出气泡环境搭建了实验平台,以甲烷气体为实验气体,在黑暗环境下用高速光电探测器对气泡后向散射光进行接收,用拉曼光谱仪实现甲烷气体气泡后向散射光的拉曼检测,并与计算拉曼光谱比较。由结果可知激光拉曼光谱可以探测到气泡后向散射光,并识别气泡中含有的气体成分。通过探测气泡成分,从而判定这些气泡是否来自海底热液/冷泉等甲烷资源溢出。这样的探测方式,探测准确率高,缓解探测深度,同时避免探测设备直接与海底资源直接接触而造成的寿命缩减,为将来的海洋探测与实际应用打下了良好的基础。  相似文献   

7.
潜艇指挥台围壳对阻力和伴流场影响数值研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
采用Reynolds平均Navier-Stokes(RANS)方法计算潜艇三维粘性流场,分析潜艇指挥台围壳对潜艇水动力性能的影响.采用全附体SUBOFF模型验证了CFD方法,通过将螺旋桨盘面处的实效伴流场、艇体表面压力分布以及模型总阻力的模拟结果与Taylor船池的实验结果进行对比.比较结果显示CFD计算结果与实验数据具有很好的一致性,表明CFD方法可以用于潜艇指挥台围壳设计的水动力计算.通过数值计算研究指挥台围壳的高度和在艇上的分布位置对其后方的流场、螺旋桨盘面处的伴流场和阻力的影响.  相似文献   

8.
贤鹏飞  纪兵  刘备 《海洋测绘》2021,41(3):32-36
潜艇在水下进行重力梯度探测与导航过程中,利用重力梯度仪测量所在位置的重力梯度张量来感知周边海底地形起伏以及规避障碍物,由于潜艇中人员具有一定的质量,人员在理论上会对重力梯度测量值产生影响。为分析人员质量对重力梯度测量的影响,将人体简化为立方体模型,计算人体在潜艇内不同高度处的重力梯度异常分布情况,分析其对重力梯度探测的影响,并将计算得到的结果与质点模型的结果对比分析得到两者的差异。结果表明在距离人体5 m以内的大部分位置上,重力梯度各分量的量级能达到10~(-2)E,在更近的位置上梯度值的量级能达到10E,为防止对重力梯度仪测量结果产生影响,人员需要在距离梯度仪一定的距离外活动,随着精度的提高,限制距离将会增大。本文得出的结论可为以后重力梯度探测工程化应用提供一定的理论参考。  相似文献   

9.
英美两国科学家正准备利用一种先进的无人潜艇对大酉洋上的百慕大三角海域进行联合考察。新型无人潜艇由英国南安普敦海洋学中心设计建造,它能够利用雷达探测技术在海底自动航行,所携带的大量传感器可以收集海底有关物理、化学、生物和地质方面的数据。无人潜艇还能自动浮出海面,借助卫星信号来为自己定位。科学家可通过遥控系统与潜艇进行联系。在探测百慕大三角海域的过程中,科学家们将在一个海洋平台上工作,而无人潜艇可在一定范围内围绕这一平台执行任务。科学家们说,百慕大三角海域素以情况险恶而著称,因此这一探测使命将是对新…  相似文献   

10.
由于美国、日本等国家的潜艇具有优异的静音性能和作战能力,我国水下国门洞开,驱护编队、航母编队面临越来越严峻的威胁,因此有必要对现有相互独立的反潜探测资源进行整合,构建起一个基于云计算的立体的探潜信息综合处理系统,利用多源的探潜信息进行交叉验证,提高对潜艇的识别准确度和反应时间,在现有的技术基础上进一步提升反潜探测能力.  相似文献   

11.
在野外采集中考察气枪的稳定性以及室内进行确定性子波反褶积处理,都要求能够获得气枪阵列的实时远场子波。从震源子波检测方法出发,阐述了近场子波采集、幅值转换及记录流程,并列举出实测近场子波时需要考虑解决的问题;接着介绍了震源远场子波的获取方法和主要途径;震源近场子波及远场子波的实测方案,检测震源子波所需的仪器设备和采集技术方法。文中分析了气枪子波的气泡干扰问题,虚反射与后续气泡震荡间的关系以及吸收衰减对子波的影响,并根据实测远场子波,对齐氏和范氏两种气体模型进行了模拟效果对比,结果表明:采用范氏气体模型所模拟的子波与实际子波更为吻合,模拟出的气枪的子波波形、振幅大小、气泡周期上,与业界通用的Nucleus软件的模拟结果吻合较好,在后续的使用中将继续优化。  相似文献   

12.
旁侧声呐在海底探测中的应用和工作船动态定位施工技术   总被引:1,自引:0,他引:1  
随着海洋工程建设及海上事故和海难的增多,日益增加的海底障碍物给海上安全生产和航运带来了前所未有的挑战和安全隐患,需要进行海上搜寻和水下探摸与处理。旁侧声呐和动力定位船的配合使用是处理这类问题的最佳选择,但租用动力定位船费用昂贵,成本很高。而根据工作区的实际情况利用渔船改装的动态定位船操作简单,且费用低廉,被海洋工作者广泛采用。本文介绍了旁侧声呐在海底障碍物探测中的应用和渔船改装的GPS动态定位船进行水上定位的工作原理和施工方法。装备GPS导航软件的渔船可以指示船只的实时位置。通过改变锚绳长度来改变船只位置的动态定位技术适用于水下搜寻和探摸处理工作。  相似文献   

13.
In this paper, a numerical model based on the potential flow theory is established to simulate the interaction of a gas bubble with a nearby wall. The time-integration boundary integral method is used to solve the dynamics of a gas bubble. With this method the numerical calculations show an excellent agreement with the experimental data. Employing the numerical code based on the presented algorithm, the dynamics of a gas bubble close to a rigid wall is investigated systematically, especially the relationship between various characteristic parameters and the Bjerknes effect due to the presence of a nearby wall. It is found that Blake's criterion, which is usually used to predict the direction of the bubble jet, has a great degree of accuracy for the bubble relatively far away from the wall and bubble near a wall, there is a significant error, attributed to its simplifications and assumptions. Further studies show that an oblique jet will be formed when a bubble close to an inclined wall collapses, direction and width of which have a close relationship with the characteristic parameters used to characterize the bubble. For the bubble near a horizontal wall, a liquid jet pointing directly to the wall is developed generally when the Bjerknes attraction and buoyancy are in the same direction; and at the same time, if the Bjerknes attraction is in the opposite direction of buoyancy, the direction of the jet will depend on a criterion. Then the interaction of gas bubble between complicated walls of some a submarine is also studied, which shows the most dangerous induced loading condition of structure in water, and the evidently effects of bubble jet on loading. The special phenomena mentioned above have a great significance for the further study on the interaction of the bubble with its boundaries.  相似文献   

14.
The exploration and exploitation of marine georesources ordinarily disturbs the submarine soft clay surrounding construction areas and leads to a significant decrease in the shear strength of structured and sensitive clayey soils in submarine slopes. Under wave action, local slides can even trigger large-scale submarine landslides, which pose a serious threat to offshore infrastructure such as pipelines and footings. Therefore, accurately evaluating the stability of submarine sensitive clay slopes under wave-induced pressure is one of the core issues of marine geotechnical engineering. In this paper, a kinematic approach of limit analysis combined with strength reduction technique is presented to accurately evaluate the real-time stability of submarine sensitive clay slopes based on the log-spiral failure mechanism, where external work rates produced by wave-induced pressure on slopes are obtained by the numerical integration technique and then are applied to the work-energy balance equations. The mathematical optimization method is employed to achieve the safety factors and the critical sliding surfaces of submarine slopes at different time in a wave cycle. On this basis, the stability of submarine sensitive clay slopes under various wave parameters is systematically investigated. In particular, extreme wave conditions and special cases of slope lengths no more than one wavelength are also discussed. The results indicate that waves have some negative effects on the stability of submarine sensitive clay slopes.  相似文献   

15.
We compare the performance of four different bubble-sensing techniques in a range of environment from the surf zone to the open ocean: a remote sensing method using high-frequency backscatter, two in situ methods using an acoustical resonator and a pulse propagation sensor, and a bulk method using electrical conductivity. Comparisons between the techniques show general consistency within the appropriate operational bubble density ranges, although spatial variability in bubble clouds introduces substantial variance. Each technique has its strengths and limitations. Our acoustical resonator is suitable for bubble concentrations with air fractions greater than approximately 10 -9 and the pulse propagation sonar for air fractions from 10 -6; the upper limit for both is constrained by attenuation and the validity of the Foldy scattering approximation. Both sensors can be implemented to encompass a wide frequency range with high resolution, corresponding to resonant bubble radii of 10~1200 μm. For air fractions higher than ~5×10-4, bulk measurement using electrical conductivity provides a measure of air fraction. Sufficient overlap in operational air-fraction range exists between in situ acoustical techniques and conductivity measurement to permit comparison and demonstrate consistency in the measurement. Single- and multi-frequency backscatter sonars may be used for low air fractions (<1×10-5) and provide a continuous vertical profile from a deployment beneath the active surface zone, but are subject to masking by dense bubble clouds and are unable to resolve high air fractions close to the surface. This study suggests that the best approach is to use a combination of sensors to probe the bubble field  相似文献   

16.
海底热液喷口周围的水体具有显著的浊度和化学组分异常, 是寻找热液喷口的重要标志。文章提出了一种海底热液喷口的探测技术方法, 设计了低功耗化学传感器。该化学传感器可搭载在相关平台, 实时探测水体的Eh、H2S、pH及CO32-等电位值, 结合浊度异常, 可以推断热液喷口的位置。在西南印度洋中脊海试结果表明, 该化学传感器可有效探测由热液活动产生的水体异常, 是一种探测海底热液喷口的有效技术。  相似文献   

17.
中韩海底光缆已于2005年7月宣布废弃.中韩海底光缆是我国宣布废弃的第一条国际海底光缆.通过对中韩海底光缆多种可能的弃置方案进行分析,对比研究了各种弃置方案的利弊及可行性.通过比选,提出了全线打捞回收方案是最佳方案;领海以内打捞回收方案次之,是具有现实性和可操作性的方案;原地弃置方案是最不适合中韩光缆弃置的方案.  相似文献   

18.
气泡帷幕在水下噪声抑制方面有非常广泛的应用。为了更好地利用气泡帷幕的衰减特性,在实验室水槽设备中采用气泵法产生气泡帷幕,通过对不同深度、气流量接收信号的时频分析,利用共振谱法对气泡分布进行反演。研究表明:(1)气泡的分布可以利用高斯分布近似描述。(2)随着深度增加,气泡含量也有略微增加。(3)气泵法产生的气泡帷幕的气流量大小对衰减的峰值所在的频段基本没有影响,但气流量的改变会影响声波衰减的强弱,气流量大的情况下,气泡帷幕对声波衰减效果更强。通过掌握气泵法生成气泡帷幕中气泡的分布规律,可以有效指导气泡帷幕的设计。  相似文献   

19.
声波在水中的传播受水的温度、盐度、深度以及时间等因素的影响,并且受水介质的运动而经常发生复杂变化。不同的声速结构将直接影响波束射线的空间路径,因此声速剖面的改正直接影响着多波束测深的精度。通过实测的几种变形的海底地形,阐明了声速剖面改正对多波束测深精度的影响,以及如何在测量过程中和数据后处理中避免、消除声速剖面改正带来的测深误差,提出了切实可行的方法。  相似文献   

20.
孙东昌  田海庆 《海洋工程》2006,24(4):56-61,67
简要介绍了国内浅海油田的发展现状和胜利浅海油田采用“卫星平台—海底管线—中心平台—海底管线—陆上联合站”的生产运行开发模式,以及国外管道维修技术和装备的手段。重点介绍了一种能潜入海底自动探测跟踪和准确定位坐底、对管线进行维修的水下装置,它在结构型式、操作控制定位方式、管线探测跟踪、维修手段等方面有独到之处。  相似文献   

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