[發明專利]一種水聲聲管測量聲速的方法

無效

• 申請號: 201210202708.6
• 申請日: 2012-06-15
• 公開（公告）號: CN102749134A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 王文杰;王同慶;唐俊
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01H5/00
• 分類號: G01H5/00
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 周長琪

技術領域

本發明涉及聲速測量領域，具體來說，是一種根據水聲聲管中不同位置處聲壓頻率響應特點的聲速測量方法。?

背景技術

聲管中聲速測量是一件極其重要的基礎性研究工作，目前有兩種測量方法——駐波法和脈沖法。其中，駐波法是通過測量聲壓波峰間距離，而脈沖法是通過測量脈沖波回波時間來計算聲速；駐波法不但要求極高精度的長度測量，還會因為吊入水聽器的聲散射影響聲速測量結果。而脈沖法由于要求精確測量傳播時間，細微偏差也會產生極大誤差，而且兩種方法都無法應用于有壓力工況。盡管影響聲速測量的因素各不相同，但有共同點。如果管壁與水的特性阻抗接近，聲速受管壁界面影響，會產生較大誤差。?

傳統用“駐波法”和“脈沖法”測量聲速已不能滿足科學研究需要，專利號為CN01271004.0的實用新型專利《一種使用頻響函數測量海水聲速的方法》，根據聲管中測量聲壓頻譜峰值的頻差來計算聲速，但是這些方法均存在一定缺陷，由于位于聲管底部聲源發射換能器處反射系數會對聲速測量產生影響，導致測量誤差較大。?

發明內容

本發明針對上述不足，提出一種根據水聲聲管中不同位置處聲壓頻率響應特點的管道聲速測量方法。通過選取兩個距離適中的水聽器為測量傳感器，不需要改變水面位置和傳感器位置，操作簡單，數據處理方便，測量誤差很小，能應用于打壓條件下，有效的消除了位于聲管底部聲源發射換能器處反射系數對聲速測量的影響。?

本發明水聲聲管測量聲速的方法，首先，測量豎直設置的水聲聲管中a、b兩點處入射聲波經m次疊加后的聲壓，其中，令測量點a到水聲聲管頂面距離為d_a；測量點b到水聲聲管頂面距離為d_b；L＞d_a＞d_b；?

獲得測量點a處聲壓為：?

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