摘要
水中声波传播速度较快且衰减较慢,声波传播路径会受到水体的折射和反射影响,导致水中目标声学的频率响应和衰减特性存在较大差异。为提升传统水中目标声学参数数值模拟方法的综合性能,提出一种基于参数修正的水中目标声学参数数值模拟方法。在频率和临界频带转换的基础上,计算水中目标声学特性响度值;根据频谱响应对总响应度加权积分结果,利用K-均值聚类方法修正水中目标声学特征参数。采用拉氏算法建立矩阵方程,将含有阻尼的弹性结构振动方程进行离散化处理,提高数值模拟计算算力。利用有限元构建前置处理模块、有限元分析计算模块、后置处理模块,完成水中目标声学参数的数值模拟。仿真实验结果表明,与传统方法相比,所提方法的数值模拟精度较高,模拟效果更好,具有较强的实用性。
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单位福建师范大学闽南科技学院