Berita

Anda di sini: Rumah / Berita / Asas Seramik Piezoelektrik / Pembangunan teknologi Sonar

Perkembangan teknologi Sonar

Pandangan: 69 Pengarang: Editor Tapak Masa Terbit: 2018-11-02 Asal: tapak

Tanya

Sonar ialah peralatan elektronik yang menggunakan gelombang bunyi yang merambat di lautan untuk mengesan sasaran dan mencari, mengenal pasti dan menjejaki sasaran. Transduser cincin seramik Piezo adalah peralatan akustik bawah air yang paling banyak digunakan dan paling penting dalam hidroakustik. Teknologi sonar merujuk kepada teknologi yang dibangunkan dan digunakan untuk prestasi pengesanan peralatan sonar. Sistem sonar biasa terdiri daripada pemancar akustik air, transduser hidroakustik (hidrofon), penerima hidroakustik, paparan dan pengawal. Pemancar akustik bawah air terutamanya menggunakan sumber pengujaan untuk menjana isyarat elektrik yang diperlukan, dan kemudian menukar isyarat elektrik kepada isyarat akustik yang sesuai untuk dipancarkan ke dalam air melalui transduser pengujaan; jika isyarat akustik bawah air menemui sasaran seperti kapal selam, lombong dan kapal, ia akan dipantulkan. Ia kemudiannya dikembalikan ke transduser akustik bawah air (hidrofon) dalam bentuk gema sonar; transduser menerima isyarat sasaran dan menukarkannya kepada isyarat elektrik. Isyarat elektrik daripada transduser piezoelektrik jalur lebar dikuatkan dan diproses oleh peralatan penerima akustik bawah air, dan kemudian maklumat sasaran yang diproses disalurkan semula kepada pengawal sonar atau sistem paparan; akhirnya, mengikut maklumat yang diproses, kedudukan sasaran dapat dikesan, dan sifat sasaran ditentukan. Dengan itu melengkapkan fungsi sonar.

Teknologi Sonar telah wujud selama lebih daripada 100 tahun, dan Lewis Nixon mencipta peralatan penerima sonar pertama pada tahun 1906 sebagai cara untuk mengesan gunung ais. Semasa Perang Dunia Pertama, untuk meninjau kapal selam, minat manusia terhadap sonar mula berkembang. Peranti penerima pasif ialah peranti sonar pertama yang tidak mengeluarkan isyarat dan secara pasif mendengar isyarat akustik bawah air. Pada tahun 1918, kedua-dua United Kingdom dan Amerika Syarikat menubuhkan peralatan penghantaran bunyi di dalam air, yang menggunakan peralatan sonar dengan pelepasan dan penerimaan akustik. Pelepasan cekap penderia dan bunyi hidroakustik yang dicipta membolehkan bentuk sonar yang lebih maju. Abad ke-21 ialah zaman lautan. Pasukan utama tentera pelbagai negara tertumpu kepada pembangunan tentera laut. Peralatan sonar kapal semakin penting dan cincin seramik Pzt telah menjadi sistem tempur akustik bawah air yang paling penting pada kapal tentera laut. Peralatan akustik bawah air kapal itu digunakan terutamanya untuk mengesan kapal permukaan musuh, senjata bawah air, kapal selam, dan lain-lain. Di medan perang tentera laut masa depan, sistem peralatan akustik bawah air yang semakin maju akan menjadi semakin penting. Oleh itu, salah satu tugas penting tentera laut pelbagai negara ialah penyelidikan mengenai teknologi sonar dan penyelidikan dan pembangunan peralatan sonar.

Sonar terawal di dunia ialah sonar badan pasif dengan keupayaan pengukur julat untuk sasaran akustik bawah air, yang dipanggil sonar tiub Da Vinci. Selepas tamatnya Perang Dunia Pertama, negara-negara berkuasa di dunia mempercepatkan proses penyelidikan mengenai peralatan sonar. Jerman terutamanya menyelidik dan membangunkan peralatan sonar pasif, dan United Kingdom, Amerika Syarikat dan negara-negara lain terutamanya mengkaji dan membangunkan peralatan sonar aktif. Selepas Perang Dunia Kedua, teori perambatan bunyi dalam air, bergema, pantulan, dan bunyi serta penyelidikan dan kerja eksperimennya telah dijalankan sepenuhnya, yang membuat kemajuan besar dalam tiub silinder piezo digunakan untuk teknologi transduser akustik dan elektrik bawah air seperti hidrofon pasif dan radiator aktif.

Selepas 1960-an dan 1970-an, apertur besar dan piawaian frekuensi rendah menjadi arah penyelidikan dan pembangunan peralatan sonar dalam tempoh ini. Kapal selam nuklear dengan keupayaan untuk melancarkan peluru berpandu balistik jarak jauh telah dibangunkan dan dipasang pada mulanya, menjadikannya sukar bagi sonar aktif jarak sederhana dan pendek untuk mengesan dan mencari sasaran mereka. Tentera laut yang berkuasa telah mengkaji lebih lanjut pembangunan sonar pasif untuk pengesanan jauh dan pengenalpastian sasaran bawah air. Oleh itu, tentera laut pelbagai negara pada mulanya telah membangunkan peralatan sonar seperti sonar pasif apertur besar frekuensi rendah, sonar tatasusunan sisi berterusan, dan sonar tatasusunan ditarik. Pesawat peronda berasaskan pantai, sistem pencarian dan menyelam helikopter bawaan kapal (termasuk sonar angkat aktif dan sonar pelampung pasif) dan stesen sonar utama dan pasif berasaskan pantai turut dimasukkan ke dalam agenda penyelidikan dan dibangunkan. Selepas 1980-an dan 1990-an, teknologi konfrontasi tentera semasa Perang Dingin menggalakkan lagi pembangunan teknologi sonar. Kapal selam (terutamanya kapal selam nuklear), walaupun agak bising, hanya sebahagian kecil daripadanya memancar ke luar dalam bentuk tenaga bunyi. Ini disebabkan oleh perkembangan pesat teknologi siluman yang digunakan untuk kapal selam, yang menjadikan pengesanan peninjauan sonar kapal selam. Menghadapi cabaran yang berat. Untuk tujuan ini, negara telah mula mengkaji sonar aktif frekuensi rendah yang diwakili oleh sonar tatasusunan tunda aktif untuk menangani kapal selam diesel-elektrik dan kapal selam nuklear yang lebih senyap.