潜艇内部存在着不同种类的机械噪声,是一个结构复杂的多源噪声系统。若不能确定主要噪声源在系统中的具体位置,就不能有效改善其声源级大小。这对降低它的辐射噪声,提高声隐身性有着重要意义。传统的远场声源的测量方法对声源位置的准确定位存在局限,所以开展近场条件下的高分辨声源定位工作变得尤为重要。本文对近场区域内的声聚焦问题进行研究,以确定潜艇主要噪声源的位置和能量贡献大小,给出声源的位置和能量分布,为后续的减振降噪和声学故障诊断提供理论指导。1.对近场声聚焦基本理论进行了阐述,给出了近场和远场的划分根据,对近场窄带信号模型,宽带信号模型和相干声源模型分别进行描述,详细推导了均匀线阵、十字阵和圆阵的近场信号接收模型,对影响聚焦分辨率的参数,及影响声源估计效果的参数进行了分析。2.分别对窄带信号和宽带信号的近场声聚焦算法进行分析和仿真。给出了基于幅度-相位联合补偿的声聚焦算法,可以对声源的位置和能量进行估计,并通过仿真分析了不同阵列的近场声聚焦算法的性能;一般子空间类的高分辨方法在解决相干声源问题时存在局限,而一些基于参数估计的算法计算量庞大,针对这一情况,本文介绍一种基于相位匹配原理的奇异值分解算法(SVDSPM),该方法不需要利用数据的协方差矩阵,在处理小角度相干源方面具有独特的优点。3.对水下目标噪声源的近场定位方法的消声水池试验数据进行了处理,试验数据处理结果与仿真结果基本一致,验证了本文所述算法的正确性,并且利用MATLAB和VC++混合编程的方法,设计了“近场噪声源定位分析软件”,软件分为仿真分析和试验数据处理两部分,能够在试验前对参数、阵型的选择提供参考,在试验后对试验数据进行处理。