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杂谈综合声纳、舷侧阵声纳、拖曳阵声纳

杂谈综合声纳、舷侧阵声纳、拖曳阵声纳

杂谈综合声纳、舷侧阵声纳、拖曳阵声纳1引言潜艇安装有多种声纳,根据其用途来划分分为探测声纳、导航声纳和通信声纳等类型。

这其中探测声纳与作战息息相关,也就最受军迷关注。

探测声纳一般有三种类型,即:潜艇首部安装的综合声纳、舷侧安装的舷侧阵声纳和潜艇运动时由尾部拖曳电缆拖曳的拖曳阵声纳。

一般潜艇都具有综合声纳,而舷侧阵声纳和拖曳阵声纳则是近几十年来声纳的热点,也是很多时候军迷区分潜艇是否先进的着眼点。

就其特点简单的说:综合声纳功能全面,性能平衡,兼顾主被动功能,覆盖频段较宽,使用方便,尾部有一定盲区;舷侧阵声纳主要覆盖中低频段,被动探测为主,探测距离较远,有的具有测距功能,使用方便,首部和尾部都有一定盲区;拖曳阵声纳主要覆盖低频频段,被动探测为主,探测距离远,但是使用不是很方便,需要保持一定航速,高速下性能可能下降且影响潜艇机动,收放线阵时可能会产生额外噪声。

下面笔者通俗的介绍下三种声纳的布置形式、基本原理、应用范围以及各自的优缺点。

2综合声纳综合声纳一般布置在潜艇首部的声纳导流罩内,所以有时也叫艏部声纳或艇首声纳(但不能叫球鼻艏声纳,球鼻艏是现代水面舰特有的),后部有隔声吸声障板。

其一般采用主动、被动发射基阵分置的方式,其中被动基阵布阵形式一般采用柱面阵、球面阵和共形阵三种;主动基阵一般采用平板阵、柱面阵和球面阵三种。

因为潜艇受隐蔽性考虑,综合声纳一般都只使用被动工作状态,所以一般军迷只关注被动的基阵。

因此本文就集中谈一下被动基阵。

为说清楚声纳必须先说一下声纳的探测原理。

声纳基阵是通过波束对目标进行探测的,所谓波束就是将发射或接收到的声信号通过相位控制,使其指向性朝着一个特定的方向,这个“相控”的方法就是所谓的波束形成了。

一般的波束形成是指将一定几何形状(直线、圆柱、弧形等)排列的多元基阵各阵元输出经过处理(例如加权、时延、求和等)形成空间指向性的方法。

对于模拟电子时代(也就是80年代以前)来说一般采用硬件延迟线的方式,对于数字电子时代前期(80—90年代)一般采用硬件移相器,对于当代一般采用全数字采集后进行数字移相的方式。

英语新词汇与常用词汇的翻译-124

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secretarial 秘书的 secretariat 书记 secretary bird 蛇鹫 secretary 秘书 secretary-general 秘书长 secretaryship 书记 secrete 隐秘 secretin 分泌素 secretion 分泌 secretive 秘密的 secretly 秘密地 secretory 分泌的 sect 宗派 sectarian 宗派的 sectarianism 宗派主义 sectary 宗派内的⼈ sectile 可切的 section break 分节符 section gang ⼯段养路班 section layout 节的布局 section mark 分节号 section paper ⽅格纸 section plane 剖⾯ section start 起始处 section 部分 sectional 部分的 sectionalism 地⽅主义 sectionalize 使具有地⽅性 sectionally 部份性地 sector entries 扇区项 sector interleaving 扇区交叉因⼦ sector 部分 secular 长期的 secularism 世俗主义 secularist 世俗论者 secularity 世俗主义 secularization 俗化 secularize 使{A}世俗化 secund 偏向⼀⽅ secundum 依照 securable 可到⼿的 secure 保证 securely 安⼼地 security clearance 忠诚调查 Security Council 联合国安全理事会 security interest 担保物权 security police 秘密警察 security risk 危险分⼦ security system 安全系统 security 安全 sedan chair 轿⼦ sedan 私家轿车 sedate 沉着的 sedately 镇静地 sedateness 安详 sedation 镇静 sedative 镇静药 sedentarily 坐着地 sedentariness 久坐 sedentary 久坐的 sedge 蓑⾐草 sedgy 蓑⾐草的 sedile 祭司席 sediment 沉积 sedimentary 沉积的 sedimentation rate 沉降速度 sedimentation 沉淀 sedition 煽动罪 seditionary *煽动的 seditious 煽动性的 seditiously 煽动地 seduce 怂恿 seducement 怂恿 seducer 诱惑者 seducible 易被诱惑的 seduction 引诱 sedulity 勤勉 sedulous 勤勉的 sedum 景天属植物 see a doctor 看医⽣ see a movie 看电影 see a wolf 张⼝结⾆ see about 查询 see action 经历战⽃ see after 照顾 see daylight 看到胜利曙光 see double 看重影 see everything through rose-coloured spectacles 抱乐观态度 see fair play 公平裁判 see for oneself 亲眼看 see in 带进去 see into 调查 see land 看到陆地 see life 交游⼴ see light 领会 see little of 很少见 see off 送别 see out 完成 see over 察看 see reason 看到理由 see red 发怒 see service 具有经验 see someone off 送⾏ see something of 看到⼀些 see stars 眼冒⾦星 see straight 看清楚 see the devil 喝醉 see the elephant 见世⾯ see the red light 觉察危险迫近 see through a ladder 看见显⽽易见的东西 see through 看穿 see to 负责 see visions 看到幻象 see which way the cat jumps 观望形势后决定 see with half an eye ⼀望⽽知 see with 同意 See you later 再见 see 看 see-through 透明的 seed capsule 种⽪ seed coral 珊瑚粒 seed cotton 籽棉 seed money 种⼦基⾦ seed pearl ⼩颗珍珠 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seigniory 君主权 seine 曳 seise 依法占有 seisin 占有物 seism 地震 seismal 地震的 seismic vertical 震中 seismic waves 震波 seismic 地震的 seismism 地震现象 seismogram 震动图 seismograph 地震计 seismographer 测震学专家 seismographic 地震仪的 seismologist 地震学家 seismology 地震学 seismometer 地震仪 seismoscope 简易地震计 seismoscopic 地需求⽰波仪的 seizable 可捕捉的 seize hold of 抓住 seize on 抓住 seize someone by 抓到某⼈之 seize the sceptre 夺王位 seize up 失灵 seize upon 抓住 seize 抓住 seizer 抢夺者 seizing 抓 seizor 占有者 seizure 捕获 sejant 伸脚⽽坐 selah 西拉 selamlik 男主卧室 seldom or never 简直不 seldom 很少 select a chart type 选择图表类型 select a sound 选择声⾳ select all sheets 选定全部⼯作表 select card back 选定纸牌背⾯图案 select committee 特别委员会 select drive 选定驱动器 select files 选定⽂件 select port to search for fonts 选定端⼝以搜索字体 select society 上流社会 select 选择 selectable 可挑选性 selected net queue 选定的络队列 selected 已选择 selectee 征召员 selection cursor 选定光标 selection 选择 selective buying 选择性购买 selective service 义务兵役 selective 选择的 selectivity 选择性 selectman ⾏政委员 selector 选择者 Selene ⽉之⼥神 selenic acid 硒酸 selenite 透明⽯膏 selenium cell 硒光电管 selenium rectifier 整流器 selenium 硒 selenograph ⽉球表⾯图 selenographist ⽉⾯学者 selenography ⽉⾯学 selenology ⽉球学 Self do and self have ⾃作⾃受 self evident 不证⾃明的 self incrimination ⾃认犯罪 self ⾃⼰ self- ⾃我 self-abandoned ⾃暴⾃弃的 self-abasement ⾃卑 self-abhorrence ⾃我嫌恶 self-abnegation ⾃我牺牲 self-absorbed 固执⼰见 self-absorption 聚精会神 self-abuse ⾃责 self-accusation ⾃我责备 self-acting ⾃动的 self-addressed 寄给⾃⼰的 self-adjusting ⾃动调节的 self-admiration ⾃赏 self-advancement 对⾃⾝利益的促进 self-affected ⾃负的 self-affirmation ⾃我肯定 self-aggrandizement ⾃我扩张 self-appointed ⾃⼰作主的 self-appreciation ⾃我欣赏 self-appreiation ⾃我欣赏 self-approval ⾃我肯定 self-assertion ⾃作主张 self-assertive ⾃作主张的 self-assumed ⾃称的 self-assurance ⾃信的 self-assured 有⾃信的 self-awareness ⾃我意识 self-betrayal ⾃我暴露 self-binder ⾃动割麦机 self-blinded ⾃欺其⼈的 self-born 再⽣的 self-buried 天葬的 self-care ⾃顾 self-centered ⾃我中⼼的 self-check ⾃检 self-collected 镇定的 self-colored 单⾊的 self-coloured 单⾊的 self-command ⾃制 self-communion ⾃省 self-compatible 能⾃花传粉的 self-complacence ⾃满 self-complacent ⾃我满⾜的 self-composed 镇定的。

侧扫声纳

侧扫声纳

侧扫声纳技术。

侧扫声纳技术起源于20 世纪50 年代末,现在已成为广泛应用的海底成像技术。

自60 年代英国海洋研究所推出第一个实用型侧扫声纳系统以来,各种类型的侧扫声纳系统(魏建江等, 1997 ; Flemming , 1982 ; Asplin et al. , 1998 ; Klein , 1985 ; Reedl et al. , 1989) 纷纷问世。

侧扫声纳技术运用海底地物对入射声波反向散射的原理来探测海底形态,侧扫声呐技术能直观地提供海底形态的声成像,在海底测绘、海底地质勘测、海底工程施工、海底障碍物和沉积物的探测,以及海底矿产勘测等方面得到广泛应用。

根据声学探头安装位置的不同,侧扫声纳可以分为船载和拖体两类。

船载型声学换能器安装在船体的两侧,该类侧扫声纳工作频率一般较低(10 kHz 以下),扫幅较宽。

探头安装在拖体内的侧扫声纳系统根据拖体距海底的高度还可分为两种:离海面较近的高位拖曳型和离海底较近的深拖型。

高位拖曳型侧扫系统的拖体在水下100 m 左右拖曳,能够提供侧扫图像和测深数据,航速较快(8 kn) 。

多数拖体式侧扫声呐系统为深拖型,拖体距离海底仅有数十米,位置较低,航速较低,但获取的侧扫声纳图像质量较高,侧扫图像甚至可分辨出十几厘米的管线和体积很小的油桶等,最近有些深拖型侧扫声纳系统也开始具备高航速的作业能力,10 kn 航速下依然能获得高清晰度的海底侧扫图像。

现在的侧扫声纳技术有两个缺点,首先它的横向分辨率取决于声纳阵的水平角宽,分辨率随距离的增加而线性增大,其次它给不出海底的准确深度。

当前只有两种声纳可做海底三维成像,即等深线成像和反向散射声成像,前一种是多波束测深声纳(如Multi -beam Sonar System) ,后一种是测深侧扫声纳。

总体说来,前者适宜于安装在船上做大面积测量,后者适宜于安装在各类水下载体上,包括拖体、水下机器人(AUV) 、遥控潜水器( ROV ) 和载人潜水器(HUV) ,进行细致的测量。

国产侧扫声呐在风电场桩基冲刷、海缆路由监测中的应用研究

国产侧扫声呐在风电场桩基冲刷、海缆路由监测中的应用研究

国产侧扫声呐在风电场桩基冲刷、海缆路由监测中的应用研究摘要:我国海上风能资源十分丰富,国家《十三五规划》中提出要大力发展海上风电资源,而海上风电机组的运维中,会涉及到水下桩基以及海缆的日常的监测和维护。

侧扫声呐是专门针对水下地形、寻找目标物等应用场景大规模扫测的一种成像设备,适用于风电机组水下桩基和海缆路由监测的工作场景。

而且实践证明侧扫声纳是确定海缆路由在海底位置、检测其在海底状况及调查其所在海底面特征的一种十分经济有效的工具,在海缆监测维护工程中有广泛应用前景。

Abstract: China is rich of offshore wind energy. According to the 13th Five-Year plan, government proposes to develop offshore wind energy, which will require routine operation & maintenance of offshore wind turbines and involve daily inspection & maintenance of underwater pile foundations & subsea cables. Side scan sonar is an imaging device specially designed for large-scale scanning, underwater terrain surveying, target searching and other applications. It is suitable to monitor the underwater pile foundation and subsea cable of windturbine generator sets. Moreover, practical applications had proved that side scan sonar is an economic and effective tool to determine the subsea cabling position, detect its condition on the seabed and investigate the characteristics of the seabed terrain where the cable is located. It has wide application prospects in subsea cable monitoring and maintenance engineering.国产侧扫声呐也在不断的进步之中,本文举例说明了某型号国产侧扫声呐在日常监测风电桩基冲刷以及海缆路由变化中的实际应用,证明了国产侧扫声呐目前不仅已经完全能够满足相应监测工作的需要,而且国产侧扫声呐的技术也会一直持续进步,适合于越来越多的应用场景。

侧扫声纳系统简介

侧扫声纳系统简介
侧扫声纳系统简介
目录
1
什么是侧扫声纳
2
KONGSBERG PulSAR
3
侧扫声纳行业
4
侧扫声呐应用&客户
1
什么是侧扫声纳
工作原理
侧扫声纳是由 side scan sonar一 词意译而来,利用回声测深原理探测海底 地貌和水下物体的设备,又称旁侧声呐 或海底地貌仪。
声呐向水中发射声波,通过接收水 下物体反射回波发现目标,并测量其参 量。目标距离可通过发射脉冲和回波到 达时间差估计。
工作原理示意图
左、右两条换能器具有扇形指向 性。垂直平面内开角为ΘV,水平面 内开角为ΘH。当换能器发射声脉冲 时,可在换能器左右侧照射一窄梯形 海底,如图左侧为梯形ABCD。声波 以球面波方式向远方传播,碰到海底 后反射波或反向散射波沿原路线返回 到换能器,距离近的回波先到达换能 器,距离远的回波后到达换能器,一 般情况下,正下方海底的回波先返回 ,倾斜方向的回波后到达。
KLEINቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ级代理 GEOACOUSTISC一级代理
4
侧扫声呐应用&客户
侧扫声纳的应用
☆目标定位 ☆海底特征的确定 ☆石油工业应用 ☆疏浚 ☆扫雷 ☆环境应用 ☆渔业
侧扫声纳的用户 1 救捞局
• 交通运输部各地方救助局 • 交通运输部各地方打捞局
2
3 海事局及航道局
• 交通运输部下属三大海事局
PulSAR – 优势
变频 自带采集软件 小巧轻便
裸露的电力电缆: 600 kHz – 50 m 量程
沙波和石头
3
侧扫声纳市场分析
侧扫市场
国内侧扫各品牌代理商
代理商
劳雷 上海地海 北京赛迪 无锡海鹰加科

机载声呐浮标和吊放声呐

机载声呐浮标和吊放声呐

机载声呐浮标和吊放声呐声呐(SONAR)是一种基于声学原理的探测设备,SO-NAR是“声波导航与测距”的英文缩略语的音译。

我们知道,声波在空气中的传播速度为340米/秒,而在水中传播时速度要快得多(约为1500米/秒),能量损耗也小。

声呐正是利用了声波在水中传播的这种优势。

声呐的分类声呐是海军独有的装备。

作战舰艇、潜艇和反潜飞机大都装有声呐,用于反潜、扫雷、水下警戒、观测、侦察以及通信。

用于对水中目标进行探测、定位、跟踪、识别、导航、制导、通信、测速和对抗等作战行动的水声设备,都属军用声呐的范畴。

现代声呐种类繁多,有多种分类方法:①按运载平台,可分为水面舰艇声呐(舰载声呐)、潜艇声呐(潜载声呐)和反潜飞机声呐(机载声呐)。

舰/潜载声呐主要有舰首声呐、舰尾拖曳线列阵声呐、舷侧阵声呐;机载声呐主要有声呐浮标和吊放声呐。

②按安装方式,可分为舰壳声呐、拖曳声呐、吊放声呐和声呐浮标等。

③按布阵方式,可分为球形阵声呐、柱形阵声呐、线列阵声呐、平板阵声呐、舷侧阵声呐、展翼阵声呐等。

④按探测方式,可分为主动声呐和被动声呐。

前者向水下发射声波并利用回声来获取水下目标信息,优点是可获得水下目标的方位和距离,并利用多普勒效应测出其速度;缺点是失去声隐身性,易受敌方水声装备的跟踪、干扰或攻击。

后者直接利用水下目标发出的噪声来获取其信息,优点是探测距离一般比主动声呐远,且自身隐蔽性好;缺点是对于水下目标辐射噪声的依赖性大,对于静音(或静卧)潜艇的探测能力差。

本文主要介绍机载声呐浮标和吊放声呐。

声呐浮标反潜飞机尤其是固定翼反潜巡逻机的主要反潜探测设备是声呐浮标。

声呐浮标是无线电声呐浮标(Radio Sonar Buoy)的简称。

这种浮标装有声呐和无线电收发机,通过天线与反潜飞机联系。

反潜飞机沿搜潜航路投布一定阵式的声呐浮标,浮标抵达水面后,其声呐部分自动下沉到预定深度,对潜艇目标实施探测,并将探测到的信息通过水面浮标天线发送给在该海区上空巡逻的反潜飞机,由反潜飞机(或通知其他反潜平台)用攻潜武器对该潜艇实施攻击。

旁侧声纳探测详解

旁侧声纳探测详解

台风前
管线 小沙波
台风后
小沙波消 失
水深为52m处台风前的海底地形图
• 在水深为52m的
区域,多波束图
谱显示 ,此处
地形略有起伏 ,
但是未见沙波出
台风
现,地形起伏

<1m,台风过后
地形变的平缓,
本文没有在此列
出台风后的图样,
因为第二次勘测
相对的没有第一
次的清晰,所以
没有看到的都是
波浪的影响不能
看到地形的起伏
• 如果在特定的区加密测线,可以做出旁测声纳镶 嵌图,直观的了解海底呈现的地貌地质现象。旁 扫声纳由三部分组成:水下拖曳的换能器,即拖 鱼;电缆;和记录器
声纳的探测的描述
• 声纳的探测原理和测深相似,它所发射的波束垂 直于船的走向,主波束的轴与海底有一的角度, 向船两侧扩展的宽度随量程不同可达数百米。旁 扫声纳记录仪上显示的图像与下列因素有关:海 底声学反向散射特性,这些特性随掠射角也就是 主波束的轴与海底所成的角度的变化而变化;反 射回程距离。这两种因素对记录图像的特征会产 生很大的影响。因为从平坦海底反射回来的信号 主要是随沉积物的反射特征不同而变化。一般来 说粗粒沉积物的反射比细粒沉积物的反射强。
航向
左换能 器阵列
垂直 开角
右换能 器阵列
水平开角
D
A
E
H
C
BF
G
A
扫描区
旁侧声纳侧扫工作原理示意图
侧扫波的与海底形状关系
*由换能器垂直到海底的声波 为反射波,而且波束在海底的 投影面积最小
*远离换能器非垂直海底的波 束投影到海底的面积大,其回 波为散射波;
换能器阵列
*整个波束在海底的扫描阴影 呈现梯形状

侧扫声呐_图像声呐资料

侧扫声呐_图像声呐资料

侧扫声呐水下搜救声纳旁侧声纳图像声呐简介品牌:DeepVision 型号:DE680SAR 加工定制:是类型:侧扫声纳外形尺寸:直径60mm*拖鱼长度850mm重量:空气中9kg,水中6.7kg产品用途:水底地貌调查,水下搜救规格:套Deepvision是高性能、低成本侧扫声纳,用于水下综合科考、沉船探测、水下溺水人员搜救、海底地形地貌研究、湖泊海洋测绘等。

Deepvision侧扫声纳可固定在船体(Hull Mount),也可以用作水下拖鱼(Towfish),水下拖鱼最深可用于水下100m。

系统可生成高质量水底图像,适用于各种海底应用和研究。

水下人员搜救需要相对于底部的极其精确的高度,DeepVision最新的DE680 SAR侧扫声纳专为水下人员搜救设计,可提供相对于底部的精确的高度。

DE680S AR侧扫声纳采用Chirp Digital技术,其优异的侧扫分辨率和精确的相对于底部的精确的高度,尤其适用于水下人员搜救等应用。

DE680SAR凭借优异的水下搜救性能,已被瑞典、奥地利、芬兰、加拿大、澳大利亚等国家的消防和搜救部门使用,并且在一次水下搜索中成功找到一具两年前失踪的尸体,之前警方动用其他各种搜救设备均未找到,而使用DE680SAR只用了不到一天的时间。

侧扫声纳拖鱼系统包括水下拖鱼、水面单元、连接电缆、Pelicase存储运输包和数据获取分析处理软件。

船挂侧扫声纳系统包括声呐换能器、水面电源、连接电缆、Pelicase存储运输包、数据获取分析处理软件。

DeepVision侧扫声纳性能特点:优异的图像质量;易于使用;紧凑设计;低成本、高性能。

DeepVision侧扫声纳技术参数:重量:空气中9kg,水中6.7kg;尺寸:直径60mm*拖鱼长度850mm;最长线缆长度:200m;拖鱼接口:RS485,GND,Supply,Fischer 103 DEE 4;软件支持:windows2000、XP、vista系统,支持GPS 输入,NMEA 数据RMC,GSV, 通讯波特率4800 bps;材料:不锈钢,PVC和聚亚安酯。

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所有的系统都是专为个人部署和浅水勘测所设计,测量深度可达30m(100英尺),这使得它们适用于港口港湾勘测和安全工作,包括河流、运河、湖泊等内陆水质检测,探测沉船的位置以及搜寻复原任务。

海远程地区。

StarFish系统被设计为“即插即用”,通过机顶盒上的USB接口连接到您的PC /笔记本电脑。

机顶盒使得声呐的电源可以由来自交流电源(市电电源)或直流电源(蓄电池,发电组)提供,并且每一个系统均有多个适配器电缆提供,使其可以直接应用现有的电源条件。

专为Windows操作系统所设计的StarFish扫描软件非常直观,具有易于使用的用户界面。

通过帮助向导开始,你很快就可以上手运行。

一架双引擎霍克斯利飞机残骸,沉没在15米深。

芬兰海湾深度为33米的蒸汽轮船-由Ari Kapenen提供
混凝土排放在海港泊位-由Marek Szatan,Hydrograf提供
在10米处潜水员和救援假人
澳大利亚Blackwall Reach河上的货运
驳船和划艇—由Jesse Rodocker提供
StarFish是使用最新的声学技术和信号处理技术的侧扫声呐系统,性价比高,能带来高质量的水下图像。

StarFish拖曳系统易于携带,每个声呐小于15
英寸长。

这使它们能够在需要的时候共享用户组和水上船只之间的信息,尤其是在其他侧扫系统难以执行的浅
声呐
StarFish 990F
StarFish 452F
StarFish 450F
StarFish 450H
StarFish 453OEM
BP00181
BP00184
BP00017
BP00090(20m) or BP00066 (5m)
BP00755
StarFish的选择
高清晰度系统,结合了1MHz的无线信号与0.3°水平波束宽度,适用于搜索和救援的应用。

450kHz无线信号操作与0.8°水平波束宽度,高达200米的宽度范围。

适用于调查应用。

入门级的声纳系统,结合450kHz无线信号操作与1.7°水
450F系统的船载版本,适合小型近海船艇在浅水中操作。

StarFish 452应用在ROV/AUV的OEM集成性版本,降低了水平波束宽度(0.5°)来改善图像质量。

技术参数。

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