海底热液口温度场声学测量技术研究
| 致谢 | 第1-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| ABSTRACT | 第9-12页 |
| 目录 | 第12-16页 |
| 1 绪论 | 第16-32页 |
| ·研究背景及意义 | 第16-18页 |
| ·海底热液口温度检测技术的发展 | 第18-21页 |
| ·接触式温度测量法 | 第19-21页 |
| ·非接触式温度测量法 | 第21页 |
| ·声学法温度测量技术在国内外的研究现状和发展 | 第21-25页 |
| ·锅炉炉膛声学法测温技术在国内外的研究现状和发展 | 第21-23页 |
| ·海洋声层析技术在国内外的研究现状和发展 | 第23-25页 |
| ·基于声学的热液观测技术在国内外的研究现状和发展 | 第25-27页 |
| ·海底热液口温度场声学测量方法的技术难点 | 第27-28页 |
| ·本文研究思路和内容安排 | 第28-30页 |
| ·本章小结 | 第30-32页 |
| 2 海底热液口环境声波传播特性研究 | 第32-52页 |
| ·引言 | 第32页 |
| ·海底声信道分析 | 第32-41页 |
| ·均匀介质中线性声波的波动方程 | 第33页 |
| ·声波通过海底热液区的波动方程 | 第33-34页 |
| ·海水中的声速度 | 第34页 |
| ·海底水流对声波飞渡时间的影响及其抵消方法 | 第34-35页 |
| ·富含悬浮颗粒物海水中的声波衰减 | 第35-36页 |
| ·气泡对声波信号的吸收和散射 | 第36-39页 |
| ·海底热液口环境噪声 | 第39-41页 |
| ·温度场声学测量系统的最佳工作频率研究 | 第41-45页 |
| ·问题描述 | 第41-43页 |
| ·最优工作频率选择 | 第43-44页 |
| ·实验和结果分析 | 第44-45页 |
| ·多途效应及其对策 | 第45-48页 |
| ·温度梯度场中的声线传播路径模型 | 第48-50页 |
| ·本章总结 | 第50-52页 |
| 3 声波时间延迟估计技术研究 | 第52-70页 |
| ·引言 | 第52-53页 |
| ·时间延迟数学模型 | 第53-54页 |
| ·时间延迟估计算法 | 第54-56页 |
| ·已知信号直接相关法时间延迟估计 | 第54-55页 |
| ·广义相关法时间延迟估计 | 第55-56页 |
| ·时间延迟估计算法的仿真计算与结果分析 | 第56-58页 |
| ·多径信道时延估计的克拉美罗下界(CRLB) | 第58-64页 |
| ·换能器响应时间及声中心距离标定方法研究 | 第64-69页 |
| ·标定方法一 | 第64-68页 |
| ·标定方法二 | 第68-69页 |
| ·本章小结 | 第69-70页 |
| 4 二维温度场重建技术研究 | 第70-93页 |
| ·引言 | 第70-71页 |
| ·温度场重建算法 | 第71-77页 |
| ·基于最小二乘法的温度场重建算法 | 第71-73页 |
| ·基于总体最小二乘法的温度场重建算法 | 第73-75页 |
| ·基于抗差最小二乘法的温度场重建算法 | 第75-77页 |
| ·影响温度场重建精度的因素分析 | 第77-92页 |
| ·模型函数 | 第77-78页 |
| ·重建温度场质量评价参数 | 第78页 |
| ·无输入误差时三种算法的比较分析 | 第78-82页 |
| ·水声换能器数量和位置分布的影响 | 第82-84页 |
| ·网格划分对温度场重建的影响 | 第84-88页 |
| ·测量面积不同对温度场重建精度的影响 | 第88-90页 |
| ·声学数据测量粗差对温度场重建精度的影响 | 第90-92页 |
| ·本章小结 | 第92-93页 |
| 5 海底热液口温度场声学测量系统的设计和实现 | 第93-111页 |
| ·引言 | 第93-94页 |
| ·温度场声学测量系统的机械设计 | 第94-97页 |
| ·水声换能器机架 | 第94-96页 |
| ·水密耐压舱 | 第96-97页 |
| ·温度场声学测量系统的电路设计 | 第97-103页 |
| ·声波飞渡时间测量系统 | 第97-98页 |
| ·声源自动切换电路模块 | 第98-102页 |
| ·水声换能器选择 | 第102-103页 |
| ·温度场声学测量系统的软件设计 | 第103-108页 |
| ·串口通信软件模块 | 第104-105页 |
| ·数据采集模块 | 第105-107页 |
| ·数据存储模块 | 第107页 |
| ·信号发生模块 | 第107-108页 |
| ·上位机前面板 | 第108页 |
| ·本章总结 | 第108-111页 |
| 6 海底热液口温度场声学测量系统的实验研究 | 第111-132页 |
| ·引言 | 第111页 |
| ·水池实验 | 第111-120页 |
| ·水声换能器声中心距离及响应时间标定实验 | 第111-113页 |
| ·冷态温度场测量实验 | 第113页 |
| ·单峰温度场测量实验 | 第113-115页 |
| ·实验结果 | 第115-120页 |
| ·云南省龙陵县茄子山水库热泉区温度场实验研究 | 第120-131页 |
| ·实验过程和方法 | 第121-122页 |
| ·实验结果 | 第122-128页 |
| ·实验结果分析 | 第128-131页 |
| ·本章小结 | 第131-132页 |
| 7 总结与展望 | 第132-135页 |
| ·论文总结 | 第132-133页 |
| ·论文主要创新点 | 第133-134页 |
| ·工作展望 | 第134-135页 |
| 参考文献 | 第135-147页 |
| 作者简历 | 第147-149页 |
