[发明专利]一种用稀土超磁伸缩材料制成的消声瓦

说明书

技术领域

本发明涉及一种用稀土超磁伸缩材料制成的消声瓦。

背景技术

水下运动体由于在水下运动时，一方面，由于螺旋浆的转动、机械的往复振动及流体运动会产生较强的辐射噪声，如果水下运动体的辐射噪声级较高，就很容易被敌方目标探测到，不利于己方隐蔽性与安全性；另一方面，水下运动体本身的自噪声太高会严重影响自身声纳的探测作用距离。

为解决上述问题，目前，世界各国都是在水下运动体表面铺设消声瓦。消声瓦是一种对水下运动体降噪十分明显的一种措施，同时也是目前最为行之有效的一种降低潜艇噪声的方法。世界各国目前所装备的新型常规及核潜艇基本上都采用了此降噪手段。其降噪原理是在水下运动体与海水之间产生阻抗匹配，使声波能够传入消声瓦内，由于消声瓦材料的阻尼作用及瓦内空腔或填充物的作用，使声波的波形发生了变换，从而使声波减弱或完全被吸收。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用稀土超磁伸缩材料制成的消声瓦，可以抑制水下运动体自身产生的振动，隔离水下运动体内机器噪声向水下运动体辐射，在降低本体噪音的同时，还改善了水下运动体声纳的工作条件，有效的提高水下运动体声纳的探测距离。

解决本发明的技术问题所采用的方案是：首先根据水下运动体的形状，设计和制造具有一定弧度和厚度固体稀土超磁伸缩材料块，将该固体稀土超磁伸缩材料块硫化封装于新型合成橡胶块中，形成厚度在50-100毫米之间。而后区分水下运动体壳体表面不同的位置，用环氧树脂将新型合成橡胶块敷设在水下运动体的壳体表面。该稀土超磁伸缩材料制成的消声瓦既可以显著降低主动声纳的声波的反射强度，也可抑制水下运动体自身产生的振动，隔离水下运动体内机器噪声向水下运动体辐射，显著降低水下运动体自噪声。

本发明立意于水下运动体的辐射噪声与自噪声的降低，以保证水下运动体不被敌方目标所探测到从而保证己方的航行安全。依据稀土超磁伸缩材料表面电荷的密度与所受的压力成正比这一基本原理，当主动声纳发出的声波或水下运动体自身产生的振动和水下运动体内机器噪声作用于该消声瓦时，会对稀土超磁伸缩材料块产生压力，从而引起稀土超磁伸缩材料内部正负电荷中心相对位移而发生极化，使稀土超磁伸缩材料两端表面出现极性相反的束缚电荷，形成微弱电磁场，进而可以显著降低主动声纳的声波的反射强度及水下运动体的辐射噪声与自噪声。其除了可吸收主动声纳的声波，降低声波的反射强度，减少主动声纳的探测距离外，由于稀土超磁伸缩材料本身所具有的特性还改善了水下运动体声纳的工作条件，有效的提高水下运动体声纳的探测距离。

本发明的有益效果是：

①以稀土超磁伸缩材料为核心，建立了降低主动声纳的声波的反射强度，抑制水下运动体自身产生的振动，隔离水下运动体内机器噪声向水下运动体辐射，降低水下运动体自噪声的新的设计理念与设计思想；

②为隐蔽型、安静型的水下运动体的设计提供了依据。

下面结合本发明的附图，进一步详细说明其具体实施方式。

附图说明

图1是本发明的主体结构示意图。

图2是本发明的稀土超磁伸缩材料块敷设、安装、连接局部示意图。

具体实施方式

图1及图2中：水下运动体1、消声瓦2、新型合成橡胶3、弧形稀土超磁伸缩材料块4。

稀土超磁伸缩材料制成的消声瓦由新型合成橡胶3、弧形稀土超磁伸缩材料块4构成。

首先根据水下运动体的形状，设计和制造具有一定弧度和厚度固体稀土超磁伸缩材料块，将该固体稀土超磁伸缩材料块硫化封装于新型合成橡胶块中，形成厚度在50-100毫米之间。而后区分水下运动体壳体表面不同的位置，用环氧树脂将新型合成橡胶块敷设在水下运动体的壳体表面。当主动声纳发出的声波或水下运动体自身产生的振动和水下运动体内机器噪声作用于该消声瓦时，会对稀土超磁伸缩材料块产生压力，从而引起稀土超磁伸缩材料内部正负电荷中心相对位移而发生极化，使稀土超磁伸缩材料两端表面出现极性相反的束缚电荷，形成微弱电磁场。该稀土超磁伸缩材料制成的消声瓦既可以显著降低主动声纳的声波的反射强度，也可抑制水下运动体自身产生的振动，隔离水下运动体内机器噪声向水下运动体辐射，显著降低水下运动体自噪声。