适用于波浪滑翔器的低噪声水听器基元转让专利
申请号 : CN202010291772.0
文献号 : CN111521254B
文献日 : 2022-03-18
发明人 : 靳建嘉 , 勇俊 , 王恩兵 , 吕云飞 , 兰华林 , 孙大军
申请人 : 哈尔滨工程大学
摘要 :
权利要求 :
1.适用于波浪滑翔器的低噪声水听器基元,其特征在于,它包括弯曲圆盘水听器(1)、支撑环(2)、三个悬挂弹簧(3)、上透声导流定位罩(4a)、下透声导流定位罩(4b)和平衡翼板(5);
平衡翼板(5)上开有圆形孔洞,
支撑环(2)为圆环状结构,支撑环(2)卡装在所述圆形孔洞内,弯曲圆盘水听器(1)为圆柱体结构,并设置在所述支撑环(2)内中心位置,三个悬挂弹簧(3)的远水听器端安装在支撑环(2)上,三个悬挂弹簧(3)的近水听器端安装在弯曲圆盘水听器(1)的侧面上,弯曲圆盘水听器(1)侧面的高度中间位置设置有三个悬挂弹簧安装件(1‑1),三个悬挂弹簧安装件(1‑1)沿弯曲圆盘水听器(1)的侧面周向均布,上透声导流定位罩(4a)和下透声导流定位罩(4b)结构相同,对称安装在平衡翼板(5)圆形孔洞的上侧和下侧,使弯曲圆盘水听器(1)置于上透声导流定位罩(4a)和下透声导流定位罩(4b)的空腔内,且上透声导流定位罩(4a)和下透声导流定位罩(4b)的空腔有弯曲圆盘水听器(1)发生振动的振幅空间。
2.根据权利要求1所述的适用于波浪滑翔器的低噪声水听器基元,其特征在于,支撑环(2)上设置有三个悬挂弹簧安装孔(2‑1),三个悬挂弹簧安装孔(2‑1)沿支撑环(2)圆周方向均布,三个悬挂弹簧安装孔(2‑1)上分别安装三个悬挂弹簧(3)的远水听器端。
3.根据权利要求2所述的适用于波浪滑翔器的低噪声水听器基元,其特征在于,三个悬挂弹簧安装件(1‑1)分别与三个悬挂弹簧安装孔(2‑1)相对,三个悬挂弹簧安装件(1‑1)上分别安装三个悬挂弹簧(3)的近水听器端。
4.根据权利要求3所述的适用于波浪滑翔器的低噪声水听器基元,其特征在于,支撑环(2)上还设置有三个支撑环定位安装孔(2‑2),三个支撑环定位安装孔(2‑2)沿支撑环(2)圆周方向均布,且三个支撑环定位安装孔(2‑2)分别与三个悬挂弹簧安装孔(2‑1)呈60°夹角错位形式排列,支撑环(2)通过三个支撑环定位安装孔(2‑2)与上透声导流定位罩(4a)、下透声导流定位罩(4b)固定安装。
5.根据权利要求4所述的适用于波浪滑翔器的低噪声水听器基元,其特征在于,上透声导流定位罩(4a)包括上定位罩顶盖(4a‑6)、上迎流面(4a‑7)、上定位凸台(4a‑
2)和上定位罩外沿(4a‑4),上定位罩顶盖(4a‑6)为圆形平面,上定位凸台(4a‑2)为圆环状结构,且上定位凸台(4a‑2)的内圆直径大于上定位罩顶盖(4a‑6)的直径,上定位凸台(4a‑
2)的外圆外侧为上定位罩外沿(4a‑4),上定位罩外沿(4a‑4)和上定位罩顶盖(4a‑6)之间的圆弧面为上迎流面(4a‑7),上迎流面(4a‑7)上沿圆周方向均布有三个上导流定位罩安装孔(4a‑1),三个上导流定位罩安装孔(4a‑1)分别与三个支撑环定位安装孔(2‑2)相对,上定位凸台(4a‑2)上沿圆周方向均布有三个上定位凸台安装孔(4a‑3),三个上定位凸台安装孔(4a‑3)分别与三个支撑环定位安装孔(2‑2)相对;
下透声导流定位罩(4b)包括下定位罩顶盖(4b‑6)、下迎流面(4b‑7)、下定位凸台(4b‑
2)和下定位罩外沿(4b‑4),下定位罩顶盖(4b‑6)为圆形平面,下定位凸台(4b‑2)为圆环状结构,且下定位凸台(4b‑2)的内圆直径大于下定位罩顶盖(4b‑6)的直径,下定位凸台(4b‑
2)的外圆外侧为下定位罩外沿(4b‑4),下定位罩外沿(4b‑4)和下定位罩顶盖(4b‑6)之间的圆弧面为下迎流面(4b‑7),下迎流面(4b‑7)上沿圆周方向均布有三个下导流定位罩安装孔(4b‑1),三个下导流定位罩安装孔(4b‑1)分别与三个支撑环定位安装孔(2‑2)相对,下定位凸台(4b‑2)上沿圆周方向均布有三个下定位凸台安装孔(4b‑3),三个下定位凸台安装孔(4b‑3)分别与三个支撑环定位安装孔(2‑2)相对;
上透声导流定位罩(4a)、支撑环(2)和下透声导流定位罩(4b)通过上定位凸台安装孔(4a‑3)、支撑环定位安装孔(2‑2)和下定位凸台安装孔(4b‑3)固定安装;
上定位罩外沿(4a‑4)扣在平衡翼板(5)上侧,且位于圆形孔洞外侧;
下定位罩外沿(4b‑4)扣在平衡翼板(5)下侧,且位于圆形孔洞外侧。
6.根据权利要求5所述的适用于波浪滑翔器的低噪声水听器基元,其特征在于,上迎流面(4a‑7)和下迎流面(4b‑7)与平衡翼板(5)分别具有夹角。
7.根据权利要求6所述的适用于波浪滑翔器的低噪声水听器基元,其特征在于,上透声导流定位罩(4a)和下透声导流定位罩(4b)的内侧分别设置有三个悬挂弹簧槽(4‑1),三个悬挂弹簧(3)分别置于三个悬挂弹簧槽(4‑1)内。
8.根据权利要求5、6或7所述的适用于波浪滑翔器的低噪声水听器基元,其特征在于,下透声导流定位罩(4b)的内侧设置有出线槽(4b‑5),出线槽(4b‑5)位于任一个下定位凸台安装孔(4b‑3)与相邻的悬挂弹簧槽(4‑1)之间,弯曲圆盘水听器(1)的导线安装在出线槽(4b‑5)内。
9.根据权利要求1所述的适用于波浪滑翔器的低噪声水听器基元,其特征在于,所述弯曲圆盘水听器(1)采用高灵敏度水听器,工作深度不低于300米,厚度不超过30mm,直径与厚度比不小于4:1。
说明书 :
适用于波浪滑翔器的低噪声水听器基元
技术领域
背景技术
能,配合水面浮体船安装的太阳能板和电池,无须提供额外的动力。波浪滑翔器是一种自主
海洋观测平台,能在不同海况下对海洋环境持续观测。具有超长航时、自主、无人、零排放、
小体积、经济性等突出优点。
置,具有一定的负浮力。这种结构一方面保证脐带缆始终处于拉直的状态,避免缠绕;另一
方面是整个波浪滑翔器整体浮心在上,重心在下,增加了系统抗风浪的稳定性。由于波浪的
作用,水面浮体船和水下牵引机一直处于运动状态,如果直接将声学传感器安装到水面浮
体船或水下牵引机上,势必会带来许多近水面噪声和系统振动带来的噪声与干扰。因此,可
行的办法是将声学设备集成到一个水下拖体当中,拖体通过适当的减振结构连接在水下牵
引机的下方,并具有一定深度,使其远离水面和水下牵引机,在拖体平衡翼板上进行声学传
感器的安装。
面将会给波浪滑翔器带来一定的流阻力负载,影响其机动能力和控位能力。因此,有必要通
过对加装的水听器进行结构优化,一定程度上降低流噪声和流阻力的影响。
发明内容
且上透声导流定位罩和下透声导流定位罩的空腔有弯曲圆盘水听器发生振动的振幅空间。
挂弹簧安装孔相对,三个悬挂弹簧安装件上分别安装三个悬挂弹簧的近水听器端。
形式排列,支撑环通过三个支撑环定位安装孔与上透声导流定位罩、下透声导流定位罩固
定安装。
上定位罩顶盖的直径,上定位凸台的外圆外侧为上定位罩外沿,上定位罩外沿和上定位罩
顶盖之间的圆弧面为上迎流面,上迎流面上沿圆周方向均布有三个上导流定位罩安装孔,
三个上导流定位罩安装孔分别与三个支撑环定位安装孔相对,上定位凸台上沿圆周方向均
布有三个上定位凸台安装孔,三个上定位凸台安装孔分别与三个支撑环定位安装孔相对;
罩顶盖的直径,下定位凸台的外圆外侧为下定位罩外沿,下定位罩外沿和下定位罩顶盖之
间的圆弧面为下迎流面,下迎流面上沿圆周方向均布有三个下导流定位罩安装孔,三个下
导流定位罩安装孔分别与三个支撑环定位安装孔相对,下定位凸台上沿圆周方向均布有三
个下定位凸台安装孔,三个下定位凸台安装孔分别与三个支撑环定位安装孔相对;
办法,在一定程度上减小流阻力影响,减少水下声学基阵对波浪滑翔器的控位和机动能力
的影响。
迎流面,并在其迎流面加装透声导流罩结构。既不影响水听器全方向接收又不降低其接收
灵敏度,还在一定程度上减小流噪声的影响,有利于提高水下声学基阵的性能。
附图说明
具体实施方式
本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其
他实施例,都属于本发明保护的范围。
流定位罩4a、下透声导流定位罩4b和平衡翼板5;
4b的空腔内,且上透声导流定位罩4a和下透声导流定位罩4b的空腔有弯曲圆盘水听器1发
生振动的振幅空间。
器1发生碰撞而产生噪声。当该低噪声水听器基元置于水下时,上透声导流定位罩4a和下透
声导流定位罩4b的内部空腔里充满水。
悬挂弹簧3挂点处为弹簧加装柔性护套。
1‑1分别与三个悬挂弹簧安装孔2‑1相对,三个悬挂弹簧安装件1‑1上分别安装三个悬挂弹
簧3的近水听器端。
孔2‑1呈60°夹角错位形式排列,支撑环2通过三个支撑环定位安装孔2‑2与上透声导流定位
罩4a、下透声导流定位罩4b固定安装。
结构,且上定位凸台4a‑2的内圆直径大于上定位罩顶盖4a‑6的直径,上定位凸台4a‑2的外
圆外侧为上定位罩外沿4a‑4,上定位罩外沿4a‑4和上定位罩顶盖4a‑6之间的圆弧面为上迎
流面4a‑7,上迎流面4a‑7上沿圆周方向均布有三个上导流定位罩安装孔4a‑1,三个上导流
定位罩安装孔4a‑1分别与三个支撑环定位安装孔2‑2相对,上定位凸台4a‑2上沿圆周方向
均布有三个上定位凸台安装孔4a‑3,三个上定位凸台安装孔4a‑3分别与三个支撑环定位安
装孔2‑2相对;
位凸台4b‑2的内圆直径大于下定位罩顶盖4b‑6的直径,下定位凸台4b‑2的外圆外侧为下定
位罩外沿4b‑4,下定位罩外沿4b‑4和下定位罩顶盖4b‑6之间的圆弧面为下迎流面4b‑7,下
迎流面4b‑7上沿圆周方向均布有三个下导流定位罩安装孔4b‑1,三个下导流定位罩安装孔
4b‑1分别与三个支撑环定位安装孔2‑2相对,下定位凸台4b‑2上沿圆周方向均布有三个下
定位凸台安装孔4b‑3,三个下定位凸台安装孔4b‑3分别与三个支撑环定位安装孔2‑2相对;
出线槽4b‑5内。
螺栓发生干涉。
氨酯、尼龙、ABS塑料或聚甲醛POM等。如选用透声聚氨酯灌封成型,须在上导流定位罩安装
孔4a‑1和下导流定位罩安装孔4b‑1处放置具有一定安装强度的预埋件,预埋件材质为耐海
水腐蚀的钛合金或不锈钢材质,保证紧固螺丝上紧后的变形量和机械强度。
许多修改,并且可以设计出其他的布置,只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神
和范围。应该理解的是,可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权
利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是,结合单独实施例所描述的特征可以使用在
其他所述实施例中。