潜艇作为常用水下航行器之一,是国家海军战力的重要实力体现。而潜艇的结构改进离不开对其产生的噪声进行分析,近场声全息技术作为近代噪声研究领域中的重要研究内容,因其高效的声源识别能力与声场可视化效果被广泛应用。对矢量水听器作简要概述,介绍了基于矢量水听器进行测量时常用的声学量,说明了矢量信号对比标量信号所具有的优势。结合矢量信号的声源定位优势对三种常用的近场声全息算法进行了公式推导与改进,从推导过程中对比算法各自的优势与缺陷,分析算法各自的工程应用情况。建立了潜艇简化模型,通过数值仿真对三种近场声全息算法进行可行性分析,分别对比了声源频率为100Hz-1000Hz、重建距离为0.10m-0.41m、采样点数为25个-529个时声场重建精度变化趋势,结果表明:随着水域声源频率变大、重建距离增加、传感器采集阵采样点数减少,近场声全息算法的重建精度逐渐降低,且声场还原效果变差。分别以振速矢量信号与声压标量信号进行声场重建,对比发现基于矢量信号的近场声全息对水域中的干扰噪声抑制效果明显,具有更强的声源定位能力。对照仿真模型设计高0.5m、半径0.2m的加肋圆柱壳体模型,在消声水池进行实验,分别对比频率为100Hz、500Hz、1000Hz,重建距离为0.05m、0.10m、0.15m,采样点数为112个、224个、336个情况下,基于矢量信号与标量信号的声场重建效果与算法精度,验证算法推导与仿真分析得出的结论,实验结果与仿真结论一致,证明了算法的可行性与实用性,在低频近距离情况下,用矢量水听器进行声场重建优势最大。