水下航行器的隐蔽性关乎其自身的生命力,降低水下航行器的辐射噪声、尤其是控制其低频线谱成为减振降噪工程的重要工作。然而为评价减振降噪措施的有效性,准确测量水下航行器的辐射噪声则是必要前提,核心环节是测量方法。非消声水池是重要的声学测量装置,在非消声水池中应用混响水池法测量水下声源的辐射声功率,具有背景噪声强度低、试验环境易满足、测量结果精度高且重复性好等优势,为水下航行器的声学测量提供了有效的技术手段。非消声水池的低频声场特性是封闭空间声场特性的研究热点,由于非消声水池低频声场声模态少,此时水下声源的辐射阻抗与自由场相比发生明显变化,导致低频声场起伏剧烈,传统的混响法在低频域已不再适用。为了拓展非消声水池的低频应用,本文探讨了水下声源在非消声水池中的低频声学特性测量方法,详细阐述了在非消声水池“低频共振频段”采用比较法测量技术和在“声截止频段”采用近场声能流分离的声强法测量技术。“低频共振频段”指分析频率介于非消声水池声场的第一阶简正频率与下限频率之间的频段,在此频段内,本文深入阐述了水下声源低频辐射声功率的比较法测量技术,该方法无需测量混响时间,而是利用混响场与自由场之间声场的固定差异,对非消声水池内均方声压进行修正,有效扩展了混响法在低频域的应用范围。在典型声源测量试验的基础上,开展了圆柱壳模型低频辐射声功率的比较法测量试验研究,其窄带测量结果和自由场相比偏差不大于1.5dB,验证了比较法测量技术的有效性。“声截止频段”指分析频率低于混响声场的第一阶简正频率的频段,在此频段内,本文提出了一种基于近场声能流分离的水下声源低频辐射声功率的声强法测量技术,采用近场测量声源辐射声能反演的方式实现。声强法测量技术无需测量混响水池中的均方声压值,而是通过近场测量包络面上的声能流信息,分离流入和流出包络面的声能,反演得到声源的自由场辐射声功率,进一步扩展了混响法在低频域测量的应用范围。采用数值计算的方法,分析了封闭空间中圆柱壳模型的辐射声特性,并且验证了声强法测量技术的有效性。在典型声源测量试验的基础上,开展了圆柱壳模型低频辐射声功率的声强法测量试验研究,其窄带测量结果与自由场相比偏差不大于2dB,验证了声强法测量技术的有效性。