一种水下双层十字交叉组合二面角声反射体结构制造技术

本发明专利技术提出一种水下双层十字交叉组合二面角反射体结构，该结构包括上下两个十字形反射体，每个反射体包括一块长矩形板、两块短矩形板，整个反射体顶端与底部为四爪法兰件，中间为八爪法兰件，法兰件上设有螺孔，每块矩形板上下两端设有螺杆，矩形板与四窄条法兰件通过螺杆、螺孔进行连接，每层反射体通过八爪法兰件进行连接，上下两层反射体尺寸一致，并沿交叉轴线旋转相差45度角。本发明专利技术解决了单个二面角反射体目标强度的角度一致性差的问题，解决了现有技术利用单个角反射体作为水下声学标准体时需要加入姿态控制的动力系统问题。本发明专利技术具有结构简单和成本低的优点。发明专利技术具有结构简单和成本低的优点。发明专利技术具有结构简单和成本低的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种水下双层十字交叉组合二面角声反射体结构


[0001]本专利技术属于水声学标准体
，特别是涉及一种水下双层十字交叉组合二面角声反射体结构。

技术介绍

[0002]利用比较法测量水下目标的目标强度时，需要一个已知目标强度的标准反射体作为参考目标，常见的参考目标有球体、圆柱体和角反射体等。球体和圆柱体因其具有轴对称性，声波在不同方向入射时具有良好的角度一致性，但在需要大目标强度时，球体或圆柱体目标的体积将会变得非常巨大，以至于不具备测量实施的可行性。角反射体具有体积小、目标强度大的优点，但对于单个角反射体在不同角度时目标强度的一致性较差。
[0003]为了避免角度上目标一致性差的问题，中国专利ZL202110566100.0公开了一种实时调整姿态的悬浮式水下声学标准体中通过对角反射体加装姿态控制的动力系统，令具有强回波的角度始终稳定在声波入射角度，实现将角反射体作为水下声学标准体的技术方案。虽然通过姿态控制可以实现角反射体在角度方位上的稳定，但这种方法系统复杂、成本较高。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，为了解决上述
技术介绍
中提到的现有技术的角反射体作为水下声学标准体需要加装姿态控制的动力系统，系统复杂和成本较高的问题，本专利技术提出一种水下双层十字交叉组合二面角声反射体结构。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种水下双层十字交叉组合二面角声反射体结构，包括上下设置的两个反射体，两个反射体结构尺寸一致，均为十字交叉形，两个反射体沿交叉轴线旋转相差45度，并通过八爪法兰件连接；
[0006]每个反射体包括四爪法兰件和本体，四爪法兰件设置在本体的端侧，所述本体包括一块长矩形板和两块短矩形板，两块短矩形板垂直设置在一块长矩形板两侧。
[0007]更进一步地，所述长矩形板与短矩形板厚度一致，两块短矩形板的长度与厚度之和等于长矩形板的长度。
[0008]更进一步地，所述四爪法兰件相邻窄条夹角为90度，且每个窄条法兰件尺寸一致。
[0009]更进一步地，所述八爪法兰件相邻窄条夹角为45度，且每个窄条法兰件尺寸一致。
[0010]更进一步地，所述短矩形板和长矩形板上下端面设置有螺杆。
[0011]更进一步地，所述八爪法兰件和四爪法兰件上均等间距设有螺孔。
[0012]更进一步地，所述短矩形板和长矩形板为具有强反声能力的固体板。
[0013]更进一步地，所述短矩形板和长矩形板表面平整光滑。
[0014]更进一步地，所述八爪法兰件和四爪法兰件的直径长度等于长矩形板的长度。
[0015]更进一步地，所述八爪法兰件和四爪法兰件的窄条宽度等于长矩形板和短矩形板的宽度。
[0016]与现有技术相比，本专利技术所述的一种水下双层十字交叉组合二面角声反射体结构的有益效果是：
[0017]1、本专利技术采用十字交叉组合式二面角反射体结构实现水平360度范围内具有强回波，采用双层结构实现回波在不同角度时的一致性，从而实现在水平360度范围内都具有一致性较好的强回波性能。
[0018]2、对于反射角度有限的反射体，在使用时，需要通过动力系统控制反射体的姿态，使入射波处于反射区。本反射体结构在水平360
°
范围内具有强回波，因此，在使用时，只需将入射波处于设置在水平方向，无需对反射体结构进行姿态控制，除此之外，本专利技术还具有结构简单的优点。
附图说明
[0019]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0020]图1是本专利技术所述的水下双层十字交叉组合二面角声反射体结构的示意图；
[0021]图2是本专利技术的八个窄条的法兰件示意图；
[0022]图3是本专利技术的长矩形板示意图；
[0023]图4是本专利技术的短矩形板示意图；
[0024]图5是本专利技术的四个窄条的法兰件示意图。
[0025]其中，1
‑
反射体，2
‑
八爪法兰件，3
‑
长矩形板，4
‑
短矩形板，5
‑
四爪法兰件。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地阐述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0027]一、具体实施方式一，参见图1
‑
5说明本实施方式，一种水下双层十字交叉组合二面角声反射体结构，包括上下设置的两个反射体1，两个反射体1结构尺寸一致，均为十字交叉形，两个反射体1沿交叉轴线旋转相差45度，并通过八爪法兰件2连接；
[0028]每个反射体1包括四爪法兰件5和本体，四爪法兰件5设置在本体的端侧，所述本体包括一块长矩形板3和两块短矩形板4，两块短矩形板4垂直设置在一块长矩形板3两侧。
[0029]两个反射体1沿交叉轴线旋转相差45度的工作原理为：单个反射体周期为90
°
，每一周期中，目标强度因结构对称也呈现对称性。在周期初末位置(0
°
、90
°
)处，由于一次回波的贡献，目标强度取得极大值；在中间角度范围，由于二次回波的贡献，目标强度具有较大值，在45
°
角达到极大值；而在初末位置附近，由于没有一次回波的贡献、二次回波量衰减到很低，为极小值，因此，周期中的目标强度
‑
角度一致性较差。
[0030]本专利技术采用双层角反射体1组合的方式，两反射体1沿交叉轴线旋转45
°
，由上述分析可知，旋转45
°
角后，上下两层的极小值会与另一层的极大值附近相对应，这样一来，上下两层的极大值与极小值能够相互中和抵消，目标强度的起伏大大减小。
[0031]所述长矩形板3与短矩形板4厚度一致，两块短矩形板4的长度与厚度之和等于长矩形板3的长度。
[0032]所述四爪法兰件5相邻窄条夹角为90度，且每个窄条法兰件尺寸一致；所述八爪法兰件2相邻窄条夹角为45度，且每个窄条尺寸一致。
[0033]所述法兰件窄条的长度等于长矩形板3长度，窄条宽度等于矩形板厚度；所述长矩形板3上等间距设有螺杆；所述八爪法兰件2和四爪法兰件5上均等间距设有螺孔。
[0034]所述长矩形板3、短矩形板4、八爪法兰件2和四爪法兰件5在纵向边缘处为同一楔形面或曲面。由于矩形板的侧面为平面会产生镜面波，对反射体1的目标回波特性产生影响，因此将矩形板和法兰件的纵向边缘处设计成楔形面或曲面。
[0035]所述短矩形板4和长矩形板3为具有强反声能力的固体板。因为特性阻抗与水特性阻抗完全失配的固体板，才具备实现较强的声反射能力。
[0036]所述短矩形板4和长矩形板3表面平整光滑。因为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下声反射体结构，其特征在于：包括上下设置的两个反射体(1)，两个反射体(1)结构尺寸一致，均为十字交叉形，两个反射体(1)沿交叉轴线旋转相差45度，并通过八爪法兰件(2)连接；每个反射体(1)包括四爪法兰件(5)和本体，四爪法兰件(5)设置在本体的端侧，所述本体包括一块长矩形板(3)和两块短矩形板(4)，两块短矩形板(4)垂直设置在一块长矩形板(3)两侧。2.根据权利要求1所述的水下声反射体结构，其特征在于：所述长矩形板(3)与短矩形板(4)厚度一致，两块短矩形板(4)的长度与厚度之和等于长矩形板(3)的长度。3.根据权利要求1所述的水下声反射体结构，其特征在于：所述四爪法兰件(5)包括四个夹角为90度的窄条法兰件，且每个窄条法兰件尺寸一致。4.根据权利要求1所述的水下声反射体结构，其特征在于：所述八爪法兰件(2)包括八个夹角为45度的窄条法兰件，且每个窄条法兰件尺寸一致。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文剑，孙义诚，刘硕，孙辉，王艺迪，朱航颉，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：