运动声源的声辐射和声源定位问题一直以来都是各国专家学者研究的热点问题，了解运动声源的运动状态对声场的影响是求解运动声源声场的前提；此外，基于传声器阵列和波束形成技术的声源声场可视化技术可以使声源的位置和强度信息更加清晰明了；传声器的阵列形式对阵列的主要性能——指向性有较大的影响，因此对阵列形式进行优化讨论，得到性能理想的阵列对声源定位具有指导意义；利用优化阵列设计实时声源定位可视化系统是本文的最终目的。针对以上问题本文主要进行了以下几方面的研究。（1）利用运动声源声辐射基本理论建立了匀加速运动声源声辐射基本模型；讨论了声源匀加速运动时的声场计算方法，通过分析定义了匀加速运动时声场的主要影响因子——“声矢量”，并进行了数值解析，得到了匀加速运动时的声场模型计算方法。（2）探讨了波束形成算法中的常规波束形成技术（CBF）、MVDR算法和MUSIC算法的声源定位机理，并对各种算法进行了仿真分析，比较不同算法的优劣性和适应性。（3）利用波束形成原理对规则阵列和不规则阵列的性能进行分析，比较了在阵元数目和阵列孔径固定的时候不同阵列形式的指向性优劣，并对阵列进行优化，最后选择确定了最优阵列形式。（4）基于筛选出的最优化阵列形式设计声成像系统。从硬件和软件两方面设计实现声场可视化和声像图的实时、离线显示和分析。硬件方面对传声器阵列，电源模块，采集模块等进行设计；软件方面利用LabVIEW对波束形成算法进行设计实现声像图生成。（5）在半消声室对系统性能进行测试和实验研究，在空旷地带对运动汽车进行测试。实验结果表明：声成像系统具有较高的空间分辨能力和较好的噪声抑制效果，可以实现对运动声源的定位和声场可视化。