Page 24 - 《应用声学》2021年第4期
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主要是爆炸产物,可以认为是同质 (Homogeneous) 潜艇本身源级较高或者因航速提高而源级增大时,
的;而核爆产生的气泡包含蒸汽,是不同质 (Non- 才可能有 1 km 左右的探测能力。为了提高对潜艇
homogeneous)的。在气泡振荡过程中,气泡-水界面 的被动水声探测能力,有必要利用接收系统的阵处
上的泰勒不稳定性 (Taylor instability) 使水进入气 理增益或者时间增益,以提高声呐系统的优质因子
泡并冷却气泡,导致更多的能量损失,使得气泡的振 FOM。另外,当潜艇必须通过位于深海声道轴附近
荡次数减少。化学爆炸中,首次气泡的 40% 能量保 的接收水听器时,根据本文的仿真结果,应该选择
留在二次气泡中,而核爆中首次气泡的能量只有8% 较浅的工作深度,并选择噪声级较小的工况 (航速)。
保留在二次气泡中。这导致核爆的气泡脉动次数比 而对于水下爆炸引起的突发事件等,由于水下爆炸
化学爆炸的明显要少,如图16 [18] 所示。水下爆炸产 的声源级较高,水中的传播损失低,IMS水听器台站
生的冲击波和气泡脉动是远距离传播的主要形式, 对水下爆炸事件的监测能力可覆盖绝大部分大洋
不同爆炸类型及爆炸深度都会影响实际的源级。当 区域。
核爆发生的深度较浅时,产生的气泡不完整,大量能
参 考 文 献
量传递到大气中,也会降低其产生的水下声场强度,
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从而影响水声台站对此类事件的监测能力。
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IMS水听器台站对潜艇的探测能力非常弱。只有当 Engineering, 2017, 37(1): 111–114.