[实用新型]一种水听器指向性测试装置

说明书

一种水听器指向性测试装置，包括空气弹簧（1），与空气弹簧（1）连接的振动液注（2），与基础连接的的直线模组（3），与直线模组（3）的滑块（4）连接的悬臂回转机构（5）；直线模组（3）的第一电机（6）通过驱动指令控制滑块（4）的升降，带动悬臂回转机构（5）的起升与降落；悬臂回转机构（5）具有与滑块（4）连接的悬臂（501），与所臂（501）连接的第二电机（502），与第二电机（502）输出轴连接的主动同步轮（503），与悬臂（501）连接的从动同步轮（504），与主动同步轮（503）和从动同步轮（504）连接的同步带（505），若干个与从动同步轮（504）连接的吊环（506）；待测水听器（508）通过若干橡皮筋（507）与吊环（506）连接。

技术领域

本实用新型涉及水听器技术领域，尤其涉及一种水听器指向性测试装置。

背景技术

水听器是用于探测液体中的震动信号的仪器。在民用领域，水听器可以通过检测水声信号进行石油勘探、海洋生物监测、海底考察等。在军事领域，水听器作为声纳系统的重要组成部分，承担着探测敌方目标信号及方位的作用。作为一种重要的装备，水听器必须保证良好的性能，因此，在水听器的生产、使用过程中都必须对其性能进行测试，而水听器的指向性是一项重要的性能指标。水听器指向性是水听器的发送响应或自由场灵敏度随发送或入射声波方向变化的特性，它通常用指向性图、指向性因数、指向性指数表示。

在指向性测试方法中，一般要求满足远场条件或者在自由场测试 (GB/T 7965-2002)。该方法的原理是将待测水听器放置在自由场的远场条件中例如消声水池、湖、海，通过转动待测水听器，记下各个方向上水听器的输出值，绘出待测水听器的指向性图。然而，该方法的最大缺点是需要满足远场条件或者在自由场测试。一般需要建造较大规模的消声水池或者在湖、海中进行。成本十分昂贵。此外，该方法需要转动水听器，传统采用手动操作，误差较大。在测试水听器参数时，振动液柱法是一种比较常用的方法。该方法成本低、体积较小，适合在实验室中使用，但是目前的测试装置并不完全适用于测试水听器指向性。

水听器指向性测量时分为自动记录和逐点记录。在进行自动记录时，测试装置对电机要求非常高，必须转速达到每分钟转一圈，且要求旋转角度误差精度非常小，否则数据记录的滞后效应及传动机构的抖动都会引起附加误差。然而逐点记录的缺点就是水听器指向性测试不连贯、测试速度慢，电机停止带来的旋转角度累计误差大。

102279042A公开了一种水听器指向性测试装置，包括：安装于下基础上的振动台，用于产生振动信号；安装于振动台上方的液柱缸，作为测试的容器；安装于上基础上的旋转支架，用于夹持和转动待测水听器；其中，所述旋转支架包括支撑杆、安装于支撑杆端部的外环、安装于外环内部的内环、套于内环外部的皮带、安装在支撑杆上的电机和安装于内环上的皮筋。该方案通过电机来实现了水听器指向性的测试，但还存在如下不足：

旋转支架直接与基础固连，长期浸没于液注缸中，这样会导致被测水听器的安装不便；

振动台与基础直接固连，地基中的低频振动传到振动台，从而影响振动台的低频特性；

皮带、旋转结构件长时间泡在水中会导致皮带的老化和结构件的腐蚀，进一步造成旋转机构传动不平稳，影响测试效果。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种安装使用方便、旋转机构传动平稳、使用寿命长、测试具有连贯性、能消除数据记录滞后性和附加误差的水听器指向性测试装置。