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现代海战中声呐的应用

作者:Plytech

现代海战是一种从空中到水面而后延伸至水下的多层次立体作战,这需要及时掌握敌方海上机动作战的行踪,防范敌方从水下发起攻击,水声探测技术也就应运而生。

海水是一种特殊的传导介质,电磁波在海水中传播时衰减很快,传输距离很近,无法很好的完成水下探测和通信。而声波却可以在海水中传播很远的距离,像蝙蝠在空中飞行,海豚在海中漫步,靠的不是眼睛而是自身的声纳系统,因而声波就成为大海中传输的有力武器,在目标探测中发挥了不可或缺的作用。水声探测技术正是利用声波在水下的传播特性,在水中截获、接收目标的声信号,利用水声换能器(声纳设备中的关键部件)将声信号转化为电信号,经过信号放大处理后显示和测定目标特性。

声纳是最主要的水声探测设备,它利用声波在水中传播进行探测、定位和通信。其实,最早人们还是从生物身上发现的。比如海豚在黑暗和浑浊的海水中觅食靠的就是本身的声纳系统。研究发现,海豚、鲸鱼的声纳系统极其灵敏,具有高超的回声定位和惊人的导航本领,通过头部的器官向前方发射信号,用下颚骨接收回声并送入内耳,经过识别、分析从而最终判定目标,借助声纳系统,海豚可以发现3000米以外的鱼群。

水声探测技术正是借助这一点,已经广泛运用在潜艇、水面舰艇以及反潜机中,充分利用被动声纳的隐蔽性、保密性,更早更准确的发现目标。目前水声探测技术主要有以下几个方面的应用:①水下探测。通过分析目标的噪声和反射特性,识别目标类型,高分辨率的主动声纳还可以得到目标得胜图像;②水下通信。像雷达一样,首先在发射端把电码或话音调制在声波上发射出去,经过海水这个介质传播出去,接收端收到信号后进行放大,再进行解调处理,并还原出原信号。目前经常用于潜艇之间、潜艇与水面舰艇之间的水下通信;③水下导航。就像蝙蝠一样,在噪杂的环境中同样能分辨出0.1微米的丝网,利用声纳设备,在水下设置若干个参考点,测量声波在水下运动物体和参考点之间的传播时间,从而确定物体的瞬时位置;④水下制导。其中最典型的应用就是装有小型声纳的自导鱼雷,能探测潜艇或水面舰艇的目标方位,并迅速引导鱼雷对目标进行精确打击。


文章分类: 行业动态
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