[发明专利]一种耐压型水声圆柱换能器基阵

说明书

本发明涉及一种耐压型水声圆柱换能器基阵，包括上盖壳体、圆柱部件和下盖壳体，所述上盖壳体和下盖壳体分别固定连接在所述圆柱部件的上下端；所述圆柱部件包括铝内筒、基阵架、橡胶外壁和若干换能器阵元，所述基阵架为环形圆柱体，所述基阵架上设置若干与所述换能器阵元适配的安装孔，若干所述换能器阵元分别设置在一所述安装孔内；所述基阵架密封设置在所述铝内筒与所述橡胶外壁之间。本技术方案将若干换能器阵元组成一个圆柱换能器基阵，此圆柱换能器基阵具有高耐压能力、水平波束内声压起伏较小的功效，解决了因现有的圆柱阵换能器因抗压能力差、水平波束指向性的起伏较大进而影响了圆柱型声纳的探测效果的技术问题。

技术领域

本发明涉及水声换能器基阵，特别涉及一种耐压型水声圆柱换能器基阵。

背景技术

声呐探测是利用水中声波对水下目标进行探测，广泛用于鱼雷制导、水雷引信以及鱼群探测、海洋石油勘探、船舶导航、水下作业、水文测量和海底地质地貌的勘测等。声呐由发射机、换能器、接收机、显示器、定时器、控制器等主要部件构成，发射机制造电信号经过换能器把电信号变成声音信号向水中发射，声信号在水中传递时如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标就会被反射回来，反射回来的声波被换能器接收，又变成电信号，经放大处理后在荧光屏上显示或在耳机中变成声音，根据信号往返时间可以确定目标的距离，根据声调的高低等情况可以判断目标的性质。

水下蛙人探测已成为安全保障的重要研究领域，是当前国内外小目标探测声呐发展的关键，对海边防、港口、大型舰船和海上石油钻井平台等重点水域安保和防御具有重要意义。在重要水域布放水生探测系统，将水声作为信息的载体，对入侵目标进行探测、定位和识别是目前对抗来自水下蛙人、运载器、水下机器人等威胁的最主要手段。目前，各国投入大量的力量研究对蛙人、水下机器人等小目标探测专用的声呐技术。

蛙人探测声呐是以小目标为探测对象的高分辨率图像声呐，工作频率越高，系统方位分辨率越高，对目标的描述就越细致，越有利于对小目标的探测和识别。

在现在各种水声探测手段中，圆柱阵换能器以其水平无指向性的显著优点广泛应用于目标探测、目标识别技术中。圆柱阵换能器基阵是圆柱型声纳的重要部件，但现有的圆柱阵换能器抗压能力差，且水平波束指向性的起伏较大，进而影响了圆柱型声纳应用范围及其探测效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐压型水声圆柱换能器基阵，以解决因现有的圆柱阵换能器因抗压能力差、水平波束指向性的起伏较大进而影响了圆柱型声纳应用范围及其探测效果的技术问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种耐压型水声圆柱换能器基阵，包括上盖壳体、圆柱部件和下盖壳体，所述上盖壳体和下盖壳体分别固定连接在所述圆柱部件的上下端；

所述圆柱部件包括铝内筒、基阵架、橡胶外壁和若干换能器阵元，所述基阵架为环形圆柱体，所述基阵架上设置若干与所述换能器阵元适配的安装孔，若干所述换能器阵元分别设置在一所述安装孔内；所述基阵架密封设置在所述铝内筒与所述橡胶外壁之间。

较佳地，所述铝内筒为环形圆柱体，所述环形圆柱体的外周设有可嵌入所述基阵架的腰槽。

较佳地，所述上盖壳体的中部设有电缆接头，若干所述换能器阵元的线路分别通过双绞屏蔽线连接至所述电缆接头。

较佳地，所述铝内筒的上端面和下端面分别通过螺纹紧固件与所述上盖壳体和下盖壳体紧固连接，并且，所述铝内筒的上端面和下端面分别与所述上盖壳体和下盖壳体之间通过环氧树脂材料填充。

较佳地，所述橡胶外壁设置在所述铝内筒的外周并将所述基阵架密封在所述腰槽内。

较佳地，所述基阵架是由若干扇形柱体组成的环形圆柱体，所述扇形柱体上开设若干安装孔，所述安装孔连通所述扇形柱体的内圆弧面和外圆弧面。

较佳地，所述基阵架为高耐压的聚氨酯泡沫基阵架。