【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水声探测领域，具体涉及矢量水听器的减隔振结构设计，特别是同振型矢量水听器的低频减隔振结构设计。
技术介绍
1、矢量水听器是由传统的声压水听器和质点振速水听器复合而成，可以同步、共点测量声场空间一点处的声压和质点振速的三个正交分量，这不仅有助于改善水声系统的性能，而且也拓宽了信号处理空间。矢量水听器具有良好的低频指向性、较强的抑制各向同性噪声能力等诸多优点，也为解决水声问题提供了新的思路和方法。随着矢量水听器技术的日益成熟以及在军事需求牵引下矢量水听器技术已被广泛地应用于水声各领域。目前成为水声界最为活跃的研究方向之一。目前，国内投入工程应用技术较广的两种类型的矢量水听器，一是同振式矢量水听器，二是压差式矢量水听器。其中压差式矢量水听器工作原理和结构设计简单，技术成熟，在应用过程中刚性连接即可，不用考虑悬挂方式带来的影响，但一般工作频带较窄，低频灵敏度较低，在弱信号下信噪比不高。在实际应用受到其尺寸、工作频段和指向性等限制。同振式矢量水听器可以直接获取水下声场中水质点的振动信息，而且低频灵敏度较高，灵敏度频响在工作频率范围内起伏较小，指向性图对称性好、分辨力高且体积小、质量轻，测量水声信息有较高的准确性和可靠性。实际工程应用中，同振式矢量水听器在弹性元件悬置条件下要求其在流体介质中处于自由悬浮状态。为了不影响矢量水听器的测量性能，悬挂装置需要满足一些基本要求，首先需要的就是能将矢量水听器固定在某一平衡位置并保证运动方向的稳定性，但同时能够让水听器在声波作用下自由运动；其次水听器在工作频段内能够正常工作，接收信号不失真
2、be-10型橡胶减振器具有以下优点，首先，be型橡胶隔振器由金属与橡胶复合制成，金属表面全部包覆橡胶，能防止金属锈蚀，具有耐油、耐海水、耐盐雾和日照等，能满足陆用、船用等各种水声试验环境条件；其次，be型橡胶隔振器的固有频率低，阻尼比适宜，横向刚度高于垂向刚度，适用平置、倒置以及侧挂等多种安装形式，平置使用时，横向稳定性好；最后，当be型橡胶隔振器承受较大冲击时，可自动限位保护，同时对共振峰的仰制能力很强，对瞬态冲击响应、瞬时过度工况等引起的自振能迅速消失，可以保证设备不会出现任何晃动。有研究表明，橡胶减振器对水声传感器有很好的减隔振性能，且双级减振系统的抗冲击特性要好于单级减振系统。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种同振型矢量水听器低频减隔振结构设计。矢量水听器传统的悬挂方式是在测试时直接将矢量水听器用橡胶绳或弹簧悬挂在框架上，试验证明，由于水听器电缆受到水流等冲击时会带动水听器同时运动，给水听器测试带来很大影响。为了解决这一问题，本专利技术拟将矢量水听器用橡胶绳悬挂在框架上，然后置于充油透声管中，减少电缆对水听器性能的影响，实现水听器减振，且方便系统安装。另外，充油结构的设计可通过内外压平衡实现高耐压能力。同时，本专利技术拟利用橡胶隔振器进行二级隔振设计，有效隔离平台振动，改善外界振动干扰，实现低频信号采集。
2、低频同振型自容式矢量水听器的减隔振结构设计主要包括同振型矢量水听器、减振悬挂系统、隔振系统、信号采集系统和信号传输系统。
3、所述同振型矢量水听器可以是速度式同振型矢量水听器，也可以是加速度式同振型矢量水听器，用以获取水声信号。
4、所述减振悬挂系统包括弹性悬挂件、刚性悬挂支架和透声导流罩。
5、所述隔振系统可以是由橡胶减振器和刚性金属板构成的二级隔振系统。
6、所述信号采集系统可以是由金属或非金属耐压壳体内置前置放大模块和采集模块构成。
7、所述弹性挂件可以是橡皮绳和弹簧等低弹性系数的悬挂件，用于水听器的悬挂连接。
8、所述刚性悬挂支架可以是具有较高刚度和质量的金属框架，用于悬挂矢量水听器。
9、所述信号传输系统为可以耐受一定水压的水下可插拔水密接插件。
10、上述技术方案中，优选的，弹性悬挂件为丁腈橡胶o型圈。
11、上述技术方案中，优选的，导流罩为聚氨酯透声封装壳。
12、上述技术方案中，优选的，橡胶减振器为be型橡胶减振器。
13、上述技术方案中，优选的，采集舱耐压壳体金属可以是钛合金、不锈钢或铍青铜。
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1.一种同振型矢量水听器低频减隔振结构设计，通过充油封装悬挂和多层橡胶减振器隔振的设计实现同振型矢量水听器低频减隔振。
2.根据权利要求1所述同振型矢量水听器低频减隔振结构，其特征在于所述矢量水听器充油封装在透声导流罩内。
3.根据权利要求1所述同振型矢量水听器低频减隔振结构，其特征在于所述橡胶减振器为BE型橡胶减振器。
4.根据权利要求1所述同振型矢量水听器低频减隔振结构，其特征在于所述隔振设计为采用多层橡胶减振器实现低频隔振。
【技术特征摘要】
1.一种同振型矢量水听器低频减隔振结构设计，通过充油封装悬挂和多层橡胶减振器隔振的设计实现同振型矢量水听器低频减隔振。
2.根据权利要求1所述同振型矢量水听器低频减隔振结构，其特征在于所述矢量水听器充油封装在透声导流罩内。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：时晓梅，尹文茂，徐菁，张强，彭伟建，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七六O研究所，
类型：发明
国别省市：
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