一种水下声/流/电复合阵列探测装置及阵列优化方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种水下声/流/电复合阵列探测装置及阵列优化方法，声/流/电复合阵列探测装置由声场、流场及电场探测阵列通过螺栓连接的方式组合形成，分别布置在复合阵列的前端端面、前端曲面及后端区域，获取近远场区域的目标水声、流场及电场信息。基于类内、类间距离判据的阵列优化设计方法，能够选择探测性能最优的阵列布局形式。流场、电场探测有效解决了声场近程水域探测精度不佳的问题，是对声场探测的有力补充，形成了“声与非声”的复合物理场探测技术。相较于单一的声场探测阵列，声/流/电复合阵列拓宽了水下目标的探测范围，提高了航行器对水下目标物的探测精度与辨识准确度，增强了海洋开发、资源勘探及国防建设等领域的发展。发展。发展。

An underwater acoustic / current / electric composite array detection device and array optimization method

【技术实现步骤摘要】
一种水下声/流/电复合阵列探测装置及阵列优化方法


[0001]本专利技术属于水下目标探测
，特别涉及一种水下声/流/电复合阵列探测装置及阵列优化方法。

技术介绍

[0002]水下目标物探测是现代国防与海洋工程领域的重点研究领域，传统水下探测方式以声学探测和光学探测为主。其中光学探测技术严重受制于水质特性，受直线传播形式，难以在具有复杂地形的海底发挥作用，应用相对较少。声学探测基于声波在水中的传播和反射特性，具有探测功率大、传播距离远等优点，但水声信号传播速度相对较慢，易产生多普勒效应；受海底地形环境复杂的影响，传播过程中易产生混响干扰，近距离探测精度不高，形成声学探测的“近场盲区”。此外，随着目标声隐身性能的提高，传统声学探测技术的效能大打折扣，对水下航行器的避障、航行安全等带来了挑战。为弥补水下声学探测的不足，发展新的非声探测技术迫在眉睫。
[0003]研究学者受到鱼类水下目标感知方法的启发，提出利用流场和电场信号对水下目标进行探测的方法。流场和电场探测作为一种水下目标探测的补充手段，与声场探测形成一种新的“声与非声”复合多物理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下声/流/电复合阵列探测装置，其特征在于，包括声场探测阵列载体、流场探测阵列载体和电场探测阵列载体；复合阵列前端平面为声场探测阵列，前端曲面区域为流场探测阵列，阵列后端为一柱体结构的电场探测阵列，各阵列载体独立加工，以螺栓连接的形式组合在一起，形成复合阵列探测装置。2.根据权利要求1所述的一种水下声/流/电复合阵列探测装置，其特征在于，声场探测阵列载体以水听器作为阵列单元，以十字形阵列形式布置在前端平面区域。3.根据权利要求1所述的一种水下声/流/电复合阵列探测装置，其特征在于，声场探测阵列感知远场水域的水声信号，包括水下辐射噪声等信号。4.根据权利要求1所述的一种水下声/流/电复合阵列探测装置，其特征在于，流场探测阵列载体以IPMC传感器作为阵列单元，沿曲线布置在前端曲面区域。5.根据权利要求1所述的一种水下声/流/电复合阵列探测装置，其特征在于，流场探测阵列感知近场水域的流场信号，包括流速、涡街、压力流场变化信息。6.根据权利要求1所述的一种水下声/流/电复合阵列探测装置，其特征在于，电场探测阵列包括电场探测发射电极和接收电极，电场探测发射电极设置于电场探测阵列载体上下两侧，电场探测接收电极以线性阵列形式布置于电场探测阵列载体左右两侧。7.根据权利要求1所述的一种水下声/流/电复合阵列探测装置，其特征在于，电场探测阵列通过主动电场手段感知近场水域的电信号，包括水中鱼类游动、舰船...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡桥，李思虎，彭浩然，付同强，杨倩，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：