随着人类空间活动的增多,空间碎片环境日益恶化,空间碎片对航天器的在轨安全运行构成了严重的威胁。为了对空间碎片撞击航天器事件进行实时监测,人们提出了空间碎片在轨感知系统这一概念,并利用声发射技术对撞击源进行定位与损伤识别。目前,碳纤维增强环氧层合板材料在航天器上得到了广泛应用,对声发射源定位技术提出了进一步的要求。作为声发射技术的基本功能,声发射源定位技术已经得到了广泛的重视和研究。但是目前比较成熟的技术主要针对各向同性材料,而针对复合材料层合板的研究还较少。本文开发了复合材料层合板声发射源定位技术并设计了定位实验平台,利用实验手段进行了层合板声发射源定位技术的研究。通过引入HHT变换方法分析声发射信号,提高了模态分析的时间辨析精度、避免了小波分析常有的虚假平滑现象。铝合金板声发射源线定位实验表明,与使用小波变换相比,使用HHT变换的线定位算法更稳定,定位精度也更高。线定位精度的提高对提高双时标法的定位精度有重要意义。本文首先研究了各向同性材料的声发射源定位技术,提出了基于数值解法的等波阵面法,并改进了双时标法,给出了它的数值形式的解。进行了铝合金板声发射源定为实验,实验结果表明两种算法都具有良好的稳定性和定位精度。在研究了层合板波速变化的规律后,将波速与传播方向的关系引入定位方程,得到了适用于层合板定位的算法。分别在单向铺设层合板与正交铺设层合板上进行了定位实验,结果表明:等波阵面法可有效应用于层合板定位问题。当材料波速较低时定位精度较高,并且在采用4传感器阵列时可取得比3传感器阵列更高的定位精度。本文的研究结果对空间碎片在轨感知系统的研制具有参考价值。为实现对航天器上复合材料层合板结构的撞击源定位奠定了技术基础。