光纤水听器拖曳阵流噪声抑制是光纤水听器实用化的关键技术之一。国外学者提出了使用具有多个串联的传感臂子单元的成组光纤水听器流噪声抑制方法,通过对流噪声进行纵向平均,有效地抑制流噪声并提高基阵接收增益,提高系统性价比。本文对这种成组光纤水听器的特性展开深入的理论和实验研究,不涉及流噪声抑制方面的讨论。论文首先建立了成组光纤水听器拾取信号基本模型。以此模型为基础,计算分析了成组光纤水听器的指向性和灵敏度。成组光纤水听器尺寸越大,接收信号波长越短,其指向性越明显。随着水听器内子单元间隔减小,其指向性将趋近于连续型水听器的指向性。成组光纤水听器的最大灵敏度高于单弹体光纤水听器,受指向性影响,灵敏度随入射平面波角度而变化。推导得到了成组光纤水听器在相关噪声下增益表达式。利用乘积定理,得到了以成组光纤水听器为基元的线列阵的指向性表达式。推导得到了这种线阵列在相关噪声下的增益表达式。论文在实验上完成了基于光纤迈克尔逊干涉仪结构的成组光纤水听器的光学设计和机械设计,制作了子单元间距为0.16m,全长为0.52m的4子单元成组光纤水听器。采用相位产生载波(PGC)调制解调方法,实现了光纤水听器信号的稳定输出。在非消声水池中,用脉冲方法,采用测试信号频率为4688Hz,5度为间隔,测得其指向性。指向性测试结果显示,最大值方向和第一对最低点宽度与理论值吻合,主瓣宽度实测28度,而理论值为26度。在1500Hz～5000Hz范围内,测得其灵敏度平均值-151.50dB,最大值-147.43dB,最小值-153.40dB,波动±3dB,与理论值-151dB符合。成组光纤水听器理论分析和实验结果的一致性,证实了成组光纤水听器信号拾取模型和研究方法的正确性,为进一步开展成组光纤水听器流噪声抑制的研究奠定了基础。