【技术实现步骤摘要】
海底沉积物柱状样声学特性轴向分层测量系统与方法
本专利技术属于沉积物声学特性测量
，涉及一种海底沉积物柱状样声学特性轴向分层测量系统与方法，以对声速和声衰减系数进行轴向分层测量。
技术介绍
沉积物的声学特性，包括声速和声衰减系数，分别表征声波在沉积物中传播时的速度和能量衰减特性，是沉积物的重要物理属性。利用取样装置(如柱状取样器、多管取样器或箱式取样器等)采集海底沉积物柱状样品并在实验室中测量目前仍是获取沉积物声学特性的主要方法。实验室测量沉积物柱状样的声学特性多采用收发分置技术直接测量声波信号在沉积物中传播时的特性，即将样品置于一对声学换能器之间，其中一个换能器发出的声波信号经柱状样品传播后被另一个换能器接收，然后根据声波的走时和幅度衰减计算声速和声衰减系数。按照声波在样品中的传播方向可将测量方式分为径向测量和轴向测量两种。径向测量方式是将发射和接收换能器分置于包含柱状样的取样管(多为PVC管)外壁相对的两侧并与管壁贴紧，声波信号沿样品径向传播，即如专利201821203161.0(海底沉积物声学剖面测量装置)所述的...
【技术保护点】
1.海底沉积物柱状样声学特性轴向分层测量系统，其特征在于包括取样管(1)、声波测量单元(2)和测距单元(3)，取样管(1)两端分别配有推样机构和盖样机构；/n所述推样机构包括推样板(4)、安装在推样板(4)上的发射换能器(5)以及推样板(4)的推样杆(6)；所述发射换能器(5)为平面发射声学换能器；所述推样板(4)呈圆环状，推样板(4)外径与取样管(1)内径相当，以恰好塞入取样管(1)中并可沿取样管(1)轴向移动；所述推样板(4)内部具有与发射换能器(5)外形相适应的结构，以使发射换能器(5)恰好嵌入推样板(4)内部，发射换能器(5)的发射面与推样板(4)的前端面齐平，两者...
【技术特征摘要】
1.海底沉积物柱状样声学特性轴向分层测量系统，其特征在于包括取样管(1)、声波测量单元(2)和测距单元(3)，取样管(1)两端分别配有推样机构和盖样机构；
所述推样机构包括推样板(4)、安装在推样板(4)上的发射换能器(5)以及推样板(4)的推样杆(6)；所述发射换能器(5)为平面发射声学换能器；所述推样板(4)呈圆环状，推样板(4)外径与取样管(1)内径相当，以恰好塞入取样管(1)中并可沿取样管(1)轴向移动；所述推样板(4)内部具有与发射换能器(5)外形相适应的结构，以使发射换能器(5)恰好嵌入推样板(4)内部，发射换能器(5)的发射面与推样板(4)的前端面齐平，两者接触部位设密封圈(9)以防止沉积物样品(10)水分流失；所述推样杆(6)为细长杆状体，其一端与推样板(4)后端相连接，用于带动推样板(4)沿取样管轴向移动；
所述盖样机构包括固定于取样管(1)一端的盖样板(8)以及安装在盖样板(8)上的接收换能器(7)；所述接收换能器(7)为平面接收声学换能器；所述盖样板(8)内部具有与接收换能器(7)外形相适应的结构，以使接收换能器(7)恰好嵌入盖样板(8)内部，接收换能器(7)的接收面与盖样板(8)的前端面齐平，两者接触部位设密封圈(9)以防止沉积物样品(10)水分流失；
所述测距单元(3)通过检测推样杆(6)进入取样管(1)的深度来测量推样板(4)与盖样板(8)之间的距离；
所述声波测量单元(2)分别通过导线(11)连接发射换能器(5)和接收换能器(7)，从而驱动发射换能器(5)发射指定特征的声波信号，同时驱动接收换能器(7)接收声波信号并对信号进行采样和记录。
2.如权利要求1所述的海底沉积物柱状样声学特性轴向分层测量系统，其特征是所述的发射换能器(5)为活塞式声学发射换能器；所述接收换能器(7)为活塞式声学接收换能器。
3.如权利要求1所述的海底沉积物柱状样声学特性轴向分层测量系统，其特征是所述盖样板(8)后端设有把手，所述把手为提把或长条杆状把手。
4.利用权利要求1所述系统进行沉积物柱状样声学特性轴向分层测量方法，其特征在于包括以下步骤：
1)将含有待测沉积物样品(10)的取样管(1)水平放置或竖直放置，放置方式视沉积物样品(10)的流动性而定，对于流动性强的沉积物样品(10)采取竖直放置，对于流动性弱的沉积物样品(10)则两种放置方式均可；
2)当水平方式时，在取样管(1)的一端放入推样机构，当竖直放置时，在取样管(1)的底端放入推样机构，使推样机构的发射换能器(5)发射面与沉积物样品(10)接触；
3)通过推动推样杆(6)使推样板(4)沿取样管(1)轴向移动，带动沉积物样品(10)在取样管(1)内向另一端移动...
【专利技术属性】
技术研发人员：李官保，王景强，刘保华，孙蕾，孟祥梅，阚光明，韩国忠，
申请(专利权)人：自然资源部第一海洋研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37
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