当前课程知识点:声纳技术 > 第八章 航空声纳系统 > 8.2 航空吊放声纳系统 > 8.2.1 学习视频
本知识点讲解了航空吊放声纳系统的概况、组成、工作过程以及其特点。
下面开始上课
通过前面的课我们已知道
航空反潜是目前最有效的反潜作战手段之一
而且声纳仍然是主要的航空搜潜设备
上节课我们重点介绍了航空声纳浮标系统
它具有效率高、隐蔽性好、多平台、多任务、可扩展等优点
但也存在着定位慢、精度差、经济性差等缺点
这节课
我们重点介绍另一种重要的航空搜潜声纳
航空吊放声纳系统
主要介绍航空吊放声纳系统的
功能、组成、工作过程及特点四个方面的内容
下面,首先介绍航空吊放声纳系统的功能
吊放声纳是用吊放电缆将声纳探头置于水中
利用声波在水中易于传播的特性
通过能量的转换、信号处理及终端显示
完成对目标的探测、定位、识别
以及通信等任务的探潜设备
它是反潜直升机特有的探潜设备
也是现代反潜直升机最主要的对潜探测手段
下面看一下航空吊放声纳系统的组成
吊放声纳是反潜直升机特有的探潜设备
一般由水下分机、缆车和电缆
还有机上电子分系统等组成
下面简要介绍一下各分系统的组成
首先来看一下水下分机
水下分机也称吊放声纳探头
是吊放声纳系统的水下探测器
主要由机械系统、换能器、信号预处理机
传感器组件等组成
这些传感器组件包括
温度传感器、压力传感器、漏水传感器和磁罗盘等
其外形一般为圆柱体
且一般带有稳定翼
翼的作用是减小升降时的阻力并提高稳定性
吊放声纳为满足低频化
所需的大孔径换能器基阵
一般采用可收放的扩展阵设计
再来看绞车和电缆
绞车的功能是下放和提升水下分机
其动力一般是液压的
并备有应急电机
一般其下放和提升速度在5米/秒左右
可以自动下放和提升
也可以手动操作
通常备有操作手柄
电缆的作用是把水下分机与绞车
以及直升机上电子部分连接起来
既有承重作用
又兼具信号传输和供电功能
第三个 机上电子设备
机上电子设备主要包括
发射机、接口分机、信号处理机、显示器/操纵台等
首先看发射机
发射机是进行主动探测的声纳主要组成部分
用来产生一定频率和波形的大功率电信号
然后经换能器阵转换成声能辐射到水中去
第二个接口分机
接口分机的作用是发射时
连接发射机和吊放电缆
接收时
则将探头上传的串行的水听器信号
和辅助传感器信号恢复成并行形式
再分别送到信息处理机作相应处理
第三个信号处理机
信号处理机的功能
是处理来自多路解调器单元的声纳信号
在被动工作方式时
从背景噪声中提取目标辐射的噪声信号
在主动工作方式时
从背景噪声和混响中提取目标回波信号
并完成目标方位,距离及多卜勒估算
最后看一下显控系统
主要包括显示器和操纵台
显示器的主要功能是显示目标的回波和目标噪声
以便操作员进行目标检测并提取目标运动要素
显示器也能显示温度深度曲线
还能以字符形式显示操纵台结果
和测得的目标参数
操纵台是用来实现
操作员与声纳各分机之间的对话
包括目标的录取
工作方式的转换
画面的调用
工作参数的设定等
它是声纳的信息交换与功能控制的主要部件
在了解了吊放声纳功能及组成的基础上
我们再看一下吊放声纳系统的工作过程
携带吊放声纳的反潜直升机到达搜索区域时
首先下降飞行高度
在离指定点海面15米左右的上空悬停
然后将声纳吊放于水中
在声纳完成搜索任务的整个过程中
直升飞机必须保持悬停状态
声纳的工作方式分为主动和被动两种方式
在主动工作方式下
发射机产生具有一定重复周期
一定脉冲宽度
一定调制频率
一定功率的电信号后
经换能器转变为声能,辐射到水中
声波在水中传播
遇到水中的目标后被反射回来
经过接收设备接收、处理后,形成回波
并以音频和视频方式显示目标的存在
实现对目标的定向和定距
在被动工作方式下
换能器不发射声波
接收设备只是检测和分析换能器接收到的噪声
以判断是否有目标
并计算目标的相关信息
最后,分析一下航空吊放声纳的特点
第一个 机动灵活,搜潜效率高
由于直升机的机动灵活和快速性
使得使用吊放声纳具有快速、有效的特点
通常直升机的巡航速度超过200公里/小时
比一般水面舰艇运动速度快5到10倍
比现代高速潜艇也要快3到5倍
第二个 工作深度可变
能充分利用良好水文条件
根据战时作战海区水文具体情况
改变吊放声纳探头工作深度
使声纳的性能得到最佳发挥
这是吊放声纳的突出优点。
第三个 工作方式多样
吊放声纳具有主动、被动工作方式
可根据作战任务性质、目标特性,灵活选用
另外,吊放声纳还可利用其具有的水声通信工作方式
用于通信联络和敌我识别
第四个 探测精度高
目前,先进的吊放声纳的主要精度指标已达到
测向误差小于3°
测距误差小于2%
测速误差小于0.5链
测量的高精度
对攻击武器提高毁伤概率提供了有效保障
第五个 可在低噪声环境条件下工作
直升机机载吊放声纳
受载体噪声的影响
远比舰壳声纳小得多
所以它可使用较小的基阵
获得较大的作用距离
最后,对本次课做一个简单小结
本次课
我们主要介绍了航空吊放声纳系统的
功能、组成、工作过程及特点
以上就是本次课的内容
谢谢,再见
-1.1 从美人鱼看什么是声纳
--1.1.3 本节小测验
-1.2 声纳的发展简史
--1.2.3 本节小测验
-1.3 从一艘潜艇看声纳的分类
--1.3.3 本节小测验
-1.4 声纳方程
--1.4.3 本章小测验
-1.5 声纳系统的战术和技术指标
-2.1 初识声纳信号
--2.1.3 本节小测验
-2.2 主动声纳信号的描述
--2.2.3 本节小测验
-2.3 从汽笛声看多普勒频移
--2.3.3 本节小测验
-2.4 从分辨力的角度看模糊函数
--2.4.3 本节小测验
-2.5 常用主动声纳信号之CW信号分析
--2.5.3本节小测验
-2.6 常用主动声纳信号之LFM信号分析
--2.6.3 本节小测验
-3.1 振幅测向——最大值测向
--3.1.3 本节小测验
-3.2 振幅测向——振幅差值法测向
--3.2.3 本节小测验
-3.3 相位法测向
--3.3.3 本节小测验
-3.4 相位法测向的多值性问题
--3.4.3 本节小测验
-4.1 从手电筒操作看波束形成的原理
--4.1.3 本节小测验
-4.2 加权和加档
--4.2.3 本节小测验
-4.3 直线单波束的指向性
--4.3.3 本节小测验
-4.4 直线多波束的相关问题
--4.4.3 本节小测验
-4.5 波束形成器
--4.5.3 本节小测验
-5.1 测距导语
--5.1.3 本节小测验
-5.2 脉冲测距法
--5.2.3 本节小测验
-5.3 调频信号测距法
--5.3.3 本节小测验
-5.4 调频信号测距法——动目标测距
--5.4.3 本节小测验
-5.5 潜艇侧面为什么有三个阵
--5.5.3 本节小测验
-【选学内容】5.6相位测距法
-6.1 测速导语
--6.1.3 本节小测验
-6.2 矢量速度的测量
--6.2.3 本节小测验
-6.3 又见脉冲——脉冲测速法
--6.3.3 本节小测验
-6.4 目标多普勒测速法
--6.4.3 本节小测验
-6.5 本舰多普勒测速法——基本原理和发射波形
--6.5.3 本节小测验
-6.6 【选学内容】本舰多普勒测速法——误差分析
--6.6.3 本节小测验
-6.7 相关测速
--6.7.3 本节小测验
-7.1 声纳发射机
--7.1.3 本节小测验
-7.2 声纳接收机
--7.2.3 本节小测验
-7.3 设备会说谎吗?
--7.3.3 本节小测验
-7.4 相控发射
--7.4.3 本节小测验
-【选学内容】7.5 匹配滤波器的原理
-【选学内容】7.6 主动声纳信号的匹配滤波
-8.1 航空声纳浮标系统
--8.1.3 本节小测验
-8.2 航空吊放声纳系统
--8.2.3 本节小测验
-期末考试