[發明專利]適用于不同平臺的彎曲盤成陣設計方法

在審

• 申請號: 202111591379.4
• 申請日: 2021-12-24
• 公開（公告）號: CN114501229A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 程啟航;俞思源;姚紀元;伍恒飛
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一五研究所;杭州瑞聲海洋儀器有限公司
• 主分類號: H04R1/44
• 分類號: H04R1/44
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務所(普通合伙) 33230
• 代理人: 宋飛燕

本發明涉及彎曲盤換能器技術領域，尤其是適用于不同平臺的彎曲盤成陣設計方法，包括適用于流線型拖體的成陣方法和穿插式線列陣成陣方法，本發明針對不同的應用平臺提出了相對應的成陣設計方案，在保持一定體積、尺寸和重量的基礎上，實現大功率、寬帶、超低頻發射，適用于水下遠程探測和通信領域。

技術領域

本發明涉及彎曲盤換能器技術領域，具體領域為一種適用于不同平臺的彎曲盤成陣設計方法。

背景技術

隨著海洋強國戰略的不斷實施，水聲技術得到不斷提高，聲納設備平臺呈現多元化發展。其中以拖曳式探測聲納、機載探測聲納和UUV/AUV等機動布放式水聲探測系統發展最為迅猛。機動布放式水聲探測系統因為靈活便捷、響應快速和遠離平臺振動等優點而備受關注，未來發展前景和需求極為可觀。

彎曲盤換能器具有小尺寸、重量輕、結構簡單易成陣的特點，非常契合機動布放式水聲探測系統安裝平臺空間狹小、載荷輕的要求。

然而隨著水聲對抗和水聲探測技術逐漸向低頻率、寬帶、大功率方向發展，常規的四分之一波長和半波長布陣方式不僅線性尺寸較大，而且工作頻率未能繼續下探，同時工作帶寬一般比較窄，很難滿足未來的發展趨勢。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種適用于不同平臺的彎曲盤成陣設計方法。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種適用于不同平臺的彎曲盤成陣設計方法，包括適用于流線型拖體的成陣方法和穿插式線列陣成陣方法，

所述的適用于流線型拖體的成陣方法，由一低頻和一高頻兩種類型的彎曲盤換能器組成，兩種類型的彎曲盤換能器的極化方向相反，且大彎曲盤的諧振頻率相較于小彎曲圓盤更低，兩種類型的彎曲盤分別密排成線列陣，且大彎曲盤的陣列位于托體的大端，小彎曲盤的陣列位于托體的小端；

所述的穿插式線列陣成陣方法，由一低頻和一高頻兩種類型的彎曲盤換能器組合而成，兩種類型的彎曲盤換能器的極化方向相反，且大彎曲盤的諧振頻率相較于小彎曲圓盤更低，在同一類型的彎曲盤成線列陣的基礎上，穿插式的分布另一種類型的彎曲盤換能器。

優選的，所述的適用于流線型拖體的成陣方法應用于拖曳式探測聲納的拖體聲源上。

優選的，所述的穿插式線列陣成陣方法應用于機載探測聲納和UUV/AUV等平臺的線列陣聲源上。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：針對不同的應用平臺提出了相對應的成陣設計方案，在保持一定體積、尺寸和重量的基礎上，實現大功率、寬帶、超低頻發射，適用于水下遠程探測和通信領域。

附圖說明

圖1為本發明的適用于流線型拖體的成陣方法原理圖；

圖2為本發明的穿插式線列陣成陣方法原理圖；

圖3為本發明的兩種成陣方法的發送電壓響應曲線圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

本發明提供一種技術方案：一種適用于不同平臺的彎曲盤成陣設計方法，包括適用于流線型拖體的成陣方法和穿插式線列陣成陣方法，

所述的適用于流線型拖體的成陣方法，由一低頻和一高頻兩種類型的彎曲盤換能器組成，兩種類型的彎曲盤換能器的極化方向相反，且大彎曲盤的諧振頻率相較于小彎曲圓盤更低，兩種類型的彎曲盤分別密排成線列陣，且大彎曲盤的陣列位于托體的大端，小彎曲盤的陣列位于托體的小端；