利用空氣CTFM聲吶的目標探測方法研究的開題報告

利用空氣CTFM聲吶的目標探測方法研究的開題報告一、選題背景聲吶測量技術已廣泛應用于海洋及陸地地質探測、搜救等領域中，而在空氣中應用聲吶技術相對較少，主要原因是空氣的聲傳播速度較快，難以探測到傳統(tǒng)的低頻聲波。近年來，隨著超高頻聲波技術的發(fā)展，基于超聲波、空氣中的聲吶探測技術逐漸得到了廣泛應用。尤其對于輕型機、直升機等機載設備，空氣中的聲吶探測技術非常有應用前景。二、研究意義空氣中的聲波探測技術能夠幫助人們解決一些傳統(tǒng)探測技術不能解決的問題。例如：利用空氣中的聲波技術可以實現(xiàn)在嚴重雨霧天氣中的障礙物探測，其探測效果遠強于雷達和紅外探測等技術。此外，空氣中的聲波探測技術對于軍事、民用的無人機和直升機控制、飛行安全、防撞措施等都有著重要的實用意義。三、研究內(nèi)容本研究擬基于超聲波聲吶技術，研究空氣中的聲波探測技術，探究聲波傳播過程中的各種特性。具體內(nèi)容如下：1、了解和分析空氣中聲波傳播規(guī)律，建立聲波傳播模型，并進行驗證和分析。2、通過聲波仿真實驗，研究聲波在不同介質中傳播的規(guī)律及探測效果，并優(yōu)化探測方案。3、進行聲波探測實驗，探測不同形狀和大小的目標，驗證聲波探測技術的可行性和準確性。4、通過實驗數(shù)據(jù)分析和模型仿真優(yōu)化，研究空氣中的聲波探測技術的應用性及探測效果。四、研究計劃第一年：1、開展前期研究工作，包括文獻檢索、理論分析等。2、進行聲波傳播規(guī)律的建模及驗證實驗。第二年：1、進行聲波仿真實驗，研究不同介質中的聲波傳播規(guī)律及探測效果。2、利用實驗數(shù)據(jù)，分析和優(yōu)化聲波探測方案。第三年：1、進行聲波探測實驗，探測不同形狀和大小的目標，驗證聲波探測技術的可行性和準確性。2、通過實驗數(shù)據(jù)分析和模型仿真優(yōu)化，研究空氣中的聲波探測技術的應用性及探測效果。五、預期成果1、空氣中聲波傳播規(guī)律和聲波傳播模型。2、聲波探測方法和方案。3、實驗數(shù)據(jù)分析及模型仿真優(yōu)化結果。4、基于聲波探測技術的目標探測設備。六、參考文獻1.LiuZ,LiangK,LinH,etal.Air-coupledultrasoundphasedarrayinspectionofcompositelaminates[J].Ultrasonics,2014,54(8):2102-2110.2.WangJ,TanJ,NiuL,etal.Air-coupledcapacitivemicromachinedultrasonictransducersfornon-destructivetesting[J].Ultrasonics,2017,75:36-45.3.HuangYS,ChiuCY,YangCH,etal.Developmentofanair-coupledultrasonictransducersystemforstructurehea