基于HHT方法的水下爆炸声信号时频特性分析

发布时间：2025-05-01 09:47

　　 为了获得水下爆炸声信号的特征,采用Hilbert-Huang变换(HHT)方法分析实测的爆炸信号的时频特性。分析结果表明:该爆炸信号的能量集中出现在冲击波和气泡脉动时刻,在频域上主要集中在1kHz以下的低频段。通过与基于Fourier变换的声能流密度谱比较,发现Hilbert能量谱能更准确地描述爆炸信号的声压谱源级,具有推广应用价值。

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【部分图文】：

图1定深爆炸声源声源级测量态势图

时相位。瞬时频率可表示为ωj（t）=dθj（t）dt（3）将H（ω，t）对时间积分，则Hilbert边际谱为h（ω）=?0TH（ω?t）dt（4）定义Hilbert瞬时能量为IE（t）=?ωH2（ω?t）dω（5）Hilbert幅值谱对时间积分得到Hilbert能量谱：ES（ω）....

图3水下爆炸信号的EMD分解（纵坐标单位mV）

2020年第9期舰船电子工程要在10kHz以下；c6^c8的幅值能量分布主要在1kHz以下；后续各阶IMF分量的边际谱分布在更低的频段。这也证实了EMD分解是按照高频到低频的顺序分解出各阶IMF分量。图3水下爆炸信号的EMD分解（纵坐标单位mV）图4各阶IMF....

图7基于Fourier变换的声能流密度1Hz谱图根据式（6）计算得到爆炸声信号的Hilbert能量

蚶?看：越往低频，其信号能量越强。冲击波能量在频域分布最宽，一次气泡脉动次之，二次气泡脉动能量在频域分布更窄，且向低频聚集。图6水下爆炸信号的Hilbert-Huang幅值谱图5能流密度谱对比在海洋水声调查中，由于传播效应给定量分析带来的困难，对于水下爆炸等瞬态信号，考虑声能流密....

本文编号：4042069