满58包邮 水下弹性结构噪声源识别技术 9787566115515 肖妍 哈尔滨工程大学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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肖妍 著

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• 水下声学
• 弹性结构
• 噪声识别
• 信号处理
• 振动分析
• 工程应用
• 哈尔滨工程大学
• 肖妍
• 9787566115515
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店铺： 东宇盛图书专营店

出版社： 哈尔滨工程大学出版社

ISBN：9787566115515

商品编码：29658433118

包装：平装-胶订

出版时间：2017-12-01

基本信息

书名：水下弹性结构噪声源识别技术

定价：34.80元

作者：肖妍

出版社：哈尔滨工程大学出版社

出版日期：2017-12-01

ISBN：9787566115515

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装-胶订

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书是关于水下弹性结构噪声源识别方法的一部专著，分别论述了表面源强度重构方法以及结构内部激励力源识别方法，可供水下噪声测量、水下结构噪声源识别与定位等领域的广大技术人员学习与参考，也可作为高等院校和科研院所水声工程专业的教材或者参考书籍。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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潜心研究，拨开迷雾——探索水下弹性结构噪声源的奥秘 广阔深邃的海洋，承载着人类探索未知、开发资源的无限可能。然而，在这片宁静的蓝色疆域之下，潜藏着一个复杂且不容忽视的物理现象——噪声。特别是在水下弹性结构的运行过程中，会产生各种形式的噪声，这些噪声不仅会影响声呐系统的探测效能，干扰海洋生物的生存环境，甚至可能预示着结构自身的潜在威胁。因此，准确、高效地识别水下弹性结构中的噪声源，对于保障水下作业安全、提升声学探测性能、保护海洋生态环境具有至关重要的意义。 本书，正是聚焦于这一极具挑战性且应用前景广阔的研究领域——水下弹性结构噪声源识别技术。我们深入剖析了水下弹性结构在实际工作环境中可能遇到的各类噪声成因，系统阐述了识别这些噪声源的关键技术和方法。本书力求为科研人员、工程技术人员以及相关领域的学习者提供一本全面、深入、实用的参考著作。 一、水下弹性结构噪声的来源与特性解析 水下弹性结构的噪声来源繁多，其复杂性源于结构本身的物理特性、工作环境的动态变化以及外界因素的干扰。本书将从以下几个核心层面进行详细阐述： 结构振动噪声： 这是水下弹性结构噪声最主要、最普遍的来源之一。结构的机械振动，无论是由于内部机械部件的运动（如泵、电机、推进器等），还是外部流体动力作用（如水流冲击、涡流分离等），都会激发出结构的弹性振动。这些振动通过结构表面传递给周围的水介质，形成声波，即结构振动噪声。我们将详细分析不同类型弹性结构（如管道、壳体、面板等）的振动模态特性，以及这些模态如何与激振力耦合，产生特定的噪声频谱和空间分布规律。例如，对于大型水下装备的壳体结构，内部设备的运转会引起壳体表面不同区域的振动，进而产生辐射噪声，其噪声特性与壳体材料、几何形状、边界条件以及设备的激励频率和幅值密切相关。 流体动力噪声： 流体在与结构表面相互作用时，不可避免地会产生各种形式的噪声。这包括： 流激噪声： 水流作用在结构表面产生的压强波动，例如在转角处、突变处以及表面不规则处产生的涡流分离，会形成随机的声压扰动，并随水流速度的增大而增强。本书将深入探讨不同流态（层流、湍流）下流体动力噪声的产生机制，以及表面粗糙度、迎流角等几何因素对噪声特性的影响。 空化噪声： 当流体压力降低到一定程度时，会产生气泡的形成和溃灭过程，这一过程会伴随着剧烈的冲击波和宽带噪声，其声强极大。对于高速运转或高压水下设备，空化是必须重点关注的噪声源。我们将分析空化产生的条件、空化泡的动力学行为以及空化噪声的频谱特征。 噪声再辐射： 外部环境中的声源（如其他水下目标、海浪撞击等）产生的声波作用于弹性结构，可能引起结构的二次振动，从而将这些外部噪声重新辐射到水中。 内部机械噪声： 许多水下弹性结构内部包含各种旋转、往复运动的机械部件，这些部件在运转过程中会产生机械振动和噪声，并通过结构体传递并辐射到水中。例如，水下泵的叶轮旋转、轴承的磨损、齿轮的啮合等都会产生不同频率和特性的机械噪声。本书将重点分析这些内部机械噪声源的传递路径和放大效应，以及如何通过优化设计、减振降噪措施来抑制其辐射。 气泡噪声： 在某些特定工况下，如气体泄漏、气泡溃灭等，也会产生显著的噪声。即使是微小的气泡，其快速溃灭时产生的冲击波也可以产生可观的声辐射。 耦合效应： 以上各种噪声源并非孤立存在，它们之间常常存在复杂的耦合效应。例如，流体动力噪声可能激发起结构的振动，而结构的振动又可能改变流体的流动状态，从而影响流体动力噪声的产生。本书将重点探讨这些耦合效应，理解其对整体噪声特性的影响，为噪声源识别提供更全面的视角。 二、水下弹性结构噪声源识别的核心技术 准确识别噪声源是有效控制和降低噪声的前提。本书将系统介绍当前主流和前沿的水下弹性结构噪声源识别技术，并对其优缺点、适用范围进行详细分析： 基于声信号的时域和频域分析： 这是最基础也是最常用的噪声源识别方法。通过对采集到的水下噪声信号进行时域波形分析、频谱分析（FFT）、倒频谱分析等，可以提取噪声的频率特征、幅值变化规律以及统计特性。不同噪声源通常具有独特的频谱特征，通过比对分析，可以初步判断噪声的类型。本书将详细讲解各种时频分析方法的原理、操作技巧及其在噪声源识别中的应用案例。 声源定位技术： 将噪声信号的空间信息与时间信息相结合，可以实现对噪声源的空间定位。常用的声源定位技术包括： 基于麦克风阵列的波束成形技术： 通过合理布置多个水听器，利用信号到达时间差（TDOA）、相位差等信息，可以对声源进行二维或三维定位。我们将深入讲解波束成形算法的原理，如延迟-叠加、最小方差无失真响应（MVDR）等，并分析其在水下复杂声场环境中的应用挑战和改进方法。 基于声呐方程和几何学的定位： 在某些已知目标信息的情况下，可以通过分析声传播路径和信号强度，结合几何学原理进行辅助定位。 基于振动信号的噪声源识别： 噪声的产生根源在于振动。通过在结构表面布置加速度传感器、应变片等，可以测量结构的振动响应。将振动信号与水声信号相结合，可以更准确地识别出与特定振动模态相关的噪声源。本书将详细介绍结构动力学理论在噪声源识别中的应用，包括模态分析、传递矩阵法等。 基于机器学习和人工智能的识别方法： 随着人工智能技术的飞速发展，机器学习和深度学习在噪声源识别领域展现出巨大的潜力。通过训练大量的噪声样本数据，可以构建智能化的识别模型，实现对复杂噪声源的自动分类和识别。本书将介绍卷积神经网络（CNN）、循环神经网络（RNN）、支持向量机（SVM）等在噪声源识别中的应用，以及如何进行特征提取、模型训练和性能评估。 逆向传播和信号分离技术： 对于多个噪声源叠加的复杂情况，需要运用信号分离技术将各个噪声源的信号区分开来。本书将介绍独立成分分析（ICA）、主成分分析（PCA）等信号分离算法，以及如何将其与声源定位技术相结合，实现对叠加噪声中特定噪声源的识别。 基于数值模拟的辅助识别： 结合有限元方法（FEM）、边界元方法（BEM）等数值模拟技术，可以建立水下弹性结构的声学模型，预测其在不同激励下的声辐射特性。通过将模拟结果与实际测量数据进行对比，可以辅助识别噪声源的类型和贡献度。 三、实际应用与挑战 本书不仅关注理论研究，更注重实际应用。我们将通过一系列案例，展示水下弹性结构噪声源识别技术在以下领域的应用： 水下装备的健康监测与故障诊断： 识别水下泵、推进器、阀门等关键部件的异常噪声，可以及时发现设备故障，预测潜在的风险，避免重大事故的发生。 水下声呐系统的性能提升： 准确识别和抑制水下弹性结构产生的噪声，可以降低背景噪声，提高声呐探测的信噪比，从而增强对目标的可探测性。 海洋环境保护与生物声学研究： 了解水下弹性结构产生的噪声对海洋生物的影响，为制定合理的噪声控制策略提供科学依据。 水下结构的设计优化： 基于对噪声源的深入理解，指导水下弹性结构的优化设计，从源头上降低噪声的产生。 然而，水下弹性结构噪声源识别技术也面临着诸多挑战： 复杂的海洋环境： 海洋中的传播路径长、衰减大，且存在各种干扰源，如海浪、背景噪声、回声等，给噪声信号的采集和分析带来困难。 结构的多样性与复杂性： 水下弹性结构种类繁多，几何形状复杂，材料特性各异，使得建立统一的噪声模型和识别方法变得困难。 测量设备的限制： 水下测量设备（如水听器、加速度传感器）的部署、维护成本高昂，且在复杂环境下可能面临信号失真、噪声干扰等问题。 计算资源的消耗： 复杂的信号处理算法和数值模拟需要大量的计算资源，对实时处理和大规模应用构成挑战。 四、展望未来 尽管存在挑战，水下弹性结构噪声源识别技术的研究和应用前景依然广阔。未来的研究将更加侧重于： 智能化与自动化： 进一步发展基于大数据和人工智能的噪声源识别技术，实现更高效、更准确的自动化识别。 多信息融合： 融合声学、振动学、电磁学等多源信息，构建更全面的噪声源识别模型。 微型化与集成化： 开发小型化、集成化的传感器和处理系统，降低部署成本，拓展应用范围。 主动降噪与控制： 在识别噪声源的基础上，发展主动降噪技术，实现对噪声的实时干预和控制。 本书希望能为读者打开一扇深入了解水下弹性结构噪声源识别技术的大门，激发更多研究者的兴趣，共同为破解海洋探索和利用中的噪声难题贡献力量，共同守护蓝色星球的宁静。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名，尤其是“满58包邮”这个附加信息，让我感觉非常接地气，仿佛是在一个老旧但充满书卷气的书店里，不经意间被角落里的这本专业著作吸引。这让我想起了很多经典教材，它们往往也是如此朴实无华，却蕴含着深厚的学问。“水下弹性结构噪声源识别技术”，光是这个标题就足以勾起我的好奇心。我总是对那些看不见的、深邃的领域充满向往，而水下世界无疑是其中最神秘的一类。弹性结构在水下环境中的作用是怎样的？它们是如何产生噪声的？而最关键的，又是如何从复杂的声学信号中“听”出它们的身份和位置？这就像是在一片寂静的海底，用耳朵去捕捉一个微弱的、独特的“声音指纹”。哈尔滨工程大学，这个名字在我心中与海、与船、与科技紧密相连，肖妍教授的著作，我预感其中定然蕴含着扎实的理论基础和丰富的实践经验。我很好奇书中是否会涉及一些具体的识别模型，比如模糊逻辑、神经网络，或者是信号的时频分析技术？抑或是对不同类型弹性结构（例如不同材料、不同形状的水下构件）的噪声特性进行分类研究？更进一步，我想知道这些识别技术在现实中的应用场景，比如在水下侦察、海底管道监测、甚至是海洋生物声学研究中，会有哪些突破性的进展？我希望能在这本书中找到解答这些疑问的线索，并对这一复杂但迷人的技术领域有更系统、更深入的认识。

评分☆☆☆☆☆

封面设计我还没有看到，但光是书名“满58包邮 水下弹性结构噪声源识别技术”就充满了故事感。一方面是“满58包邮”这种极具烟火气的促销语，仿佛是在某个实体书店的特价区，或者是在网购平台上看到，让人觉得这本书的购买门槛很低，但内容可能却很实在。另一方面，“水下弹性结构噪声源识别技术”这个专业术语，又立刻将我的思绪拉到了那个充满未知与探索的深海世界。我一直对潜艇、声呐以及各种水下探测技术非常着迷，这本书恰好触及了其中的一个核心技术。弹性结构，这个词听起来就很有意思，它区别于传统的刚性结构，意味着书中可能涉及到材料的变形、振动以及它们与水的相互作用，从而产生的复杂声学现象。噪声源识别，更是整个技术的精髓，想象一下，在浩瀚无垠、充斥着各种声音的海底，如何从中分辨出目标发出的特定“声音密码”，这其中的技术难度可想而知。作者肖妍，来自哈尔滨工程大学，这所学校在船舶和海洋工程领域的名声我早有耳闻，这让我对书中内容的专业性和权威性有了极大的信心。我期待在这本书中看到关于噪声产生的物理机理分析，不同类型弹性结构（如舰船、水下管道、水翼等）的噪声特性对比，以及各种先进的信号处理和模式识别算法的应用。我尤其好奇，这本书是否会包含一些实际的实验数据或者工程案例，来佐证理论的有效性，并为读者提供一些实践上的指导。

评分☆☆☆☆☆

初拿到这本书，一种严谨的学术气息扑面而来，尽管书名中的“满58包邮”显得有些市井气，但与“水下弹性结构噪声源识别技术”这个专业术语结合，反而产生了一种奇妙的反差感，让人觉得这本书虽然深入研究，却又不乏触手可及的温度。我之前对水下噪声的了解仅限于一些科幻电影里的片段，比如潜艇的声呐探测，但这本书似乎打开了一个更广阔的视野。我非常好奇“弹性结构”在水下环境中的具体表现，例如，舰船外壳的振动、水下管道的共振，乃至某些海洋生物的运动，这些是否都属于这本书的研究范畴？“噪声源识别”更是技术的核心，我设想书中会详细介绍各种声学原理和信号处理方法，比如如何区分自然噪声和人为噪声，如何定位噪声的产生点，以及如何根据噪声的特征判断其性质。哈尔滨工程大学出品，这本身就代表着一定的学术水准，肖妍教授的专著，想必在理论深度和研究成果上都会有独到之处。我尤其希望能在这本书中找到一些关于实际案例分析的内容，比如某个特定水下目标（如新型潜艇、水下机器人）的噪声特征，以及如何通过识别其噪声来推断其工作状态或意图。这种技术不仅在军事领域有着重要应用，在海洋资源勘探、环境保护等方面也可能发挥关键作用，这让我对接下来的阅读充满了期待，希望能在这本书中学习到前沿的知识，并对水下世界的声音世界有更深刻的理解。

评分☆☆☆☆☆

尽管书名中的“满58包邮”带着一种生活化的气息，仿佛是寻常百姓家中的物件，但这与“水下弹性结构噪声源识别技术”这一充满科技感的专业术语并列，却碰撞出了奇妙的火花。这种反差感让我对接下来的内容产生了浓厚的兴趣，它似乎在暗示着，高深的科学技术也可以以一种易于接受的方式呈现。我一直对海洋科技充满了好奇，尤其是那些能够“看见”水下世界的技术。噪声源识别，对我来说，就像是给水下世界装上了一双“耳朵”，能够辨识出各种声音的来源和含义。弹性结构，这个概念更是引人遐想，它不同于冰冷的金属，可能意味着更加精妙、更加适应环境的构造。我脑海中不禁浮现出各种水下设备，如深海探测器、水下机器人，甚至是某些海洋生物，它们的运动和状态是否都能通过“声音”来解读？哈尔滨工程大学，作为国内顶尖的海洋工程学府，肖妍教授的这部著作，想必在理论的深度和研究的广度上都有着不俗的表现。我非常期待书中能详细阐述噪声的产生机理，以及各种识别技术的原理，例如，是否会介绍基于机器学习的分类算法，或者信号特征提取的方法？我也想知道，在真实的水下环境中，这些技术会面临哪些挑战，比如信号的衰减、环境噪声的干扰，以及如何克服这些困难。总之，这本书让我看到了一个充满智慧和挑战的水下世界，我迫不及待地想翻开它，去探索其中的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名虽然有些朴实，但“满58包邮”这个附加信息却意外地透露出一种亲切感，好像是某个独立书店或者线上小店的促销语，让人联想到书脊上可能泛着淡淡的油墨香，封面设计也许是那种严谨又不失学术气息的风格。一看到“水下弹性结构噪声源识别技术”这几个字，我的脑海中立刻浮现出一些画面：深邃的海底，巨大的潜艇在静默中穿行，各种海洋探测设备在探测着水下的信息。这种技术听起来就充满了神秘和挑战，它关乎着国家安全，也关乎着科学探索的边界。我对“弹性结构”这个词特别感兴趣，它暗示了书中涉及的不仅仅是坚硬的金属，可能还包括一些具有变形和恢复能力的材料，这让我想到了生物体的结构，比如鲸鱼的皮肤，会不会也涉及到类似的仿生学原理？而“噪声源识别”更是核心，想象一下，在嘈杂的海底世界，如何从纷繁复杂的声波中精准地找出那个发出特定噪声的源头，这需要多么高超的算法和精密的仪器！作者是肖妍，来自哈尔滨工程大学，这所学校在船舶和海洋工程领域享有盛誉，这让我对书中的技术深度和实用性有了更高的期待。不知道书中是否会介绍具体的识别算法，比如基于信号处理的傅里叶变换、小波变换，还是更先进的机器学习模型？我也很好奇，这些技术在实际应用中会面临哪些挑战，比如海洋环境的复杂性、信号的衰减和干扰等，书中会如何剖析这些难题，并提出解决方案。