[发明专利]一种侧挂式水听器纤维阻尼阵列及其制备方法

说明书

本发明公开了一种侧挂式水听器纤维阻尼阵列及其制备方法，其包括主缆；所述主缆上设有若干沿主缆长度方向间隔分布的、用于安装水听器的侧挂支架；所述主缆外侧设置有若干束间隔分布的阻尼纤维束。相对现有技术，本发明通过在主缆外侧编织引出的阻尼纤维束，可大大提高阵列系统在水中的阻尼，能够有效降低因拖曳、海流和波浪所引起的阵缆抖动，可有效降低阵缆流激噪声及主缆抖动噪声，提高接收水听器阵元接收信号信噪比。同时通过本发明提供的结构构造，水听器侧挂在主缆上，易于进行水听器的更换、保养及检查维护，并可根据不同应用场景灵活更换不同水听器，灵活调整阵元间距及阵元数量，通用性好，易用性高。

技术领域

本发明涉及一种海洋声学设备，具体涉及一种水听器阵列。

背景技术

在水声工程领域，水听器阵列系统广泛应用于拾取水下环境噪声信息和目标声信息。然而，接收阵需要拾取的声信息非常微弱，水听器阵的本底噪声直接限制了阵列性能，如何有效降低接收阵本底噪声成为解决微弱信号拾取的核心问题。

传统的接收阵列受到拖曳、波浪、海流的影响会发生剧烈抖动，这种抖动会增加阵列系统的本底噪声，为解决这一难题，多在阵缆上端加装减振段降低抖动影响，通常减振段越长降低抖动噪声的效果越明显，但大多数情况下，一方面，减振段增加会带来成本增加和传感器信号传输质量的下降，尤其是在垂直阵系统的应用中会受到海深限制，另一方面这种减振段结构只能减弱拖曳、波浪引起的振动噪声，对水流冲击阵缆的流噪声无能为力。以上问题亟待解决。

发明内容

发明目的：为测量微弱的水下环境噪声和目标声信息，克服现有技术中存在的不足，有效降低阵列抖动噪声和流激噪声，提高阵列系统接收性能，本发明提供了一种侧挂式水听器纤维阻尼阵列，同时提供了一种侧挂式水听器纤维阻尼阵列的制备方法。

技术方案：本发明提供了一种侧挂式水听器纤维阻尼阵列，其包括主缆；所述主缆上设有若干沿主缆长度方向间隔分布的、用于安装水听器的侧挂支架；

所述主缆外侧设置有若干束间隔分布的阻尼纤维束。

进一步优选的，所述阻尼纤维束呈纤维蓬松结构。

优选的，所述阻尼纤维束在所述主缆的外侧周向均布。

进一步优选的，所述阻尼纤维束为呈弯曲状的阻尼纤维束。

优选的，所述主缆由内向外依次包括卡夫拉承力件、分布在所述卡夫拉承力件外周的若干对双绞信号线、设置在所述双绞信号线外周的主缆水密外护套。

进一步优选的，所述主缆还包括设置在所述主缆水密外护套外周的阻尼纤维编织层；从所述阻尼纤维编织层引出上述阻尼纤维束。

优选的，还包括设置在主缆顶端的仪器舱以及设置在所述主缆底端的沉块；

所述沉块通过尾端承力吊环与主缆连接，沉块与尾端承力吊环之间设有并联释放器；所述并联释放器通过钢丝绳与沉块连接；

所述主缆通过水密接插件与所述仪器舱连接；所述仪器舱为具有浮体功能的仪器舱。

进一步优选的，所述侧挂支架包括套设于主缆外侧的安装结构件，以及设于安装结构件一侧的用于安放水听器的保护管。

进一步优选的，所述侧挂支架还包括可扣合在安装结构件外侧的卡缆箍；

所述保护管上设有与卡缆箍相适配的楔形安装座，所述保护管通过楔形安装座与位于安装结构件外侧的卡缆箍紧固连接，设于安装结构件的一侧。

进一步优选的，所述水听器的外壁上设有若干固定凸台；

所述用于安放水听器的保护管包括管体，管体内设有水听器卡座，所述水听器卡座为开有缺口的、可弹性形变的非闭合形圆环；水听器卡座上设有若干与水听器外壁上的固定凸台相适配的凹槽。