[發明專利]一種葉片組合式仿生導流罩

在審

• 申請號: 201811226854.6
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN109579895A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 鄭軼;許巖;崔浩;李金華;李騰;劉洪寧;毛宇峰;王亞洲;項頊;李曄;高騁飛;劉慧;王振;劉海林;何傳林
• 申請（專利權）人: 山東省科學院海洋儀器儀表研究所
• 主分類號: G01D18/00
• 分類號: G01D18/00;G01S7/521;G10K11/16
• 代理公司: 青島華慧澤專利代理事務所(普通合伙) 37247
• 代理人: 沙莎

本發明屬于水下聲學設備技術領域，公開了一種葉片組合式仿生導流罩，包括基礎導流罩和葉片，葉片具有一個或兩個或多個連接部，每個連接部與基礎導流罩連接或與一個或兩個或多個連接部連接。本技術方案通過普通透聲基礎導流罩表面連接多個較小尺寸的葉片，葉片兩兩相連形成導流罩，基片較小，便于加工制作；在使用過程中受水流沖擊產生的振動輕微，不會產生明顯的流噪聲；具有光滑的表面，能減少與水流的摩擦力，不會產生明顯的流噪聲；葉片可拆卸安裝，可重復利用。

技術領域

本發明屬于水下聲學設備技術領域，涉及一種水下聲學探測設備部件，特別是一種由多材質片狀構件組成的、能用于水下探測設備隨流向姿態調節和噪聲消除的組合式導流罩。

背景技術

水下探測設備，特別是基于水聲學、聲吶的水下目標探測設備需要通過主動或被動方式接收水聲信號。由于水下環境的復雜性，不同深度的流速、流向不同，會對水下聲學設備造成流噪聲干擾，直接影響水下聲學設備接收信號的質量，影響設備性能。因此，需要在設備表面覆蓋一層導流罩對流過水流進行引流。在水流以不同方向流經水下探測設備表面時，導流罩能夠減緩水與設備表面之間的摩擦，減輕設備表面流速和流向的變化，并將水下探測設備姿態調節為順流狀態，極大的減輕設備表面流噪聲。現有透聲導流罩主要由一層緊繃的材質覆蓋在設備殼體上，一般由聚氨酯橡膠或復合材料如玻璃鋼、不銹鋼等制成，還有采用各類織物如帆布、腈綸等制成。為滿足聲學性能，導流罩要求具有良好的透聲性能，導流罩材質要求成分均一，厚度均勻，不含氣泡，空穴等瑕疵，避免由此對設備聲學性能造成影響。但經過實際應用后發現，現有透聲導流罩由于受設備表面形狀限制，對水的引流作用和流噪聲的消除作用效果并不理想，因此需要設計一種新的導流罩來提升引流作用并更有效的消除表面流噪聲。

發明內容

本發明的目的在于針對上述技術問題，提供一種葉片組合式仿生導流罩，進一步提升水下探測設備表面的引流作用，更有效的消除流噪聲，通過以下技術方案實現。

一種葉片組合式仿生導流罩，包括基礎導流罩和葉片，葉片具有一個或兩個或多個連接部，每個連接部與基礎導流罩連接或與一個或兩個或多個連接部連接。

葉片的連接方式可以是串接、并接、樹狀、網狀或層疊。

串接：葉片之間采用一個接一個的方式依次連接，相近的兩個葉片之間僅通過一個連接點相連。除末端葉片外，其余葉片均有兩個連接點與前后兩個鄰近的葉片連接。串接后的葉片呈長條鏈狀并固定于基礎導流罩表面。

并接：并列連接的葉片之間采用并列的方式布局并安裝。并列分兩種方式，直接連接與間接連接。直接連接指葉片按照并列布局直接與基礎導流罩連接；間接連接指葉片不直接通過連接點連接，而是依次通過自身連接點與另一條繩纜或鉸鏈連接，繩纜和鉸鏈固定于基礎導流罩表面。葉片間均勻分布，可以緊密靠近布局也可稀疏分散布局。

樹狀：在串接的基礎上，葉片與上一級葉片采用一對一方式連接，而對下一級葉片可采用一對多的方式同時通過多個連接點連接多個葉片，形成叉狀樹形結構。每個葉片僅包含一個根片，但可具有兩個或兩個以上葉片，從而形成二叉樹，三叉樹，N叉樹，混合樹結構。

網狀：在樹狀基礎上，每個葉片連接有兩個或兩個以上葉片，有兩個或兩個以上根片。所有葉片共同連接，形成一張網狀導流罩覆蓋在基礎導流罩表面。網狀連接方式可隨意定義每個葉片上的連接點數量，并可連接任意數量的其他葉片。

層疊：在串接、并接、樹狀、網狀的基礎上，按照距基礎導流罩的距離從小到大的順序，一層一層疊加固定，由上一層疊加下一層，形成多層導流罩結構。不同層間通過葉片連接固定，每一層與前一層通過多個連接點連接。不同導流罩層間的連接穩固，導流罩狀態穩定，受力均勻。

基礎導流罩為軟型基礎導流罩或硬型基礎導流罩或框架型基礎導流罩。