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深海潜艇阻尼消声瓦

2023-08-07

消声瓦是随现代吸声材料的发展而逐渐成熟起来的一种新型潜艇隐身装备。消声瓦技术作为一种有效的抑制噪声振动、降低本艇声目标强度、提高潜艇隐蔽性的手段,已被世界各海军强国广泛采用。潜艇消声瓦的关键材料即水下吸声材料,它对声波的损耗作用主要是通过材料的粘性内摩擦作用和弹性弛豫过程完成的。粘性内摩擦作用的原理就是阻尼损耗。


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弹性高内聚阻尼隔音瓦隔音过程的吸声机理是:弹性吸声材料会变形,主要是由于每个分子由球形变为椭圆形,而分子链本身并无变化。这种变形的特征是有明显的弹性滞后现象。即分子链由原来各链段紊乱排列的球形构象,向各链段接近同向排列的构象过渡需要一个过程。而使一个分子链的各链段完全进入与外力大小相应的新构象分布时,需要更长的时间。


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同理,除去外力作用时恢复原状也需要一个过程。在这一过程中,变形落后于应力的变化,使得声能转变为热能而损耗。通过对吸声材料分子结构进行设计,可以达到增加粘性内摩擦和弛豫吸收的目的。潜艇表面覆盖消声材料是为了降低声反射强度,达到回声隐身的目的。就材料而言,英国海军使用的聚氨脂材料、法国海军的聚硫橡胶、广泛用于声学材料的丁基橡胶阻尼等复合材料与复合声学结构相结合的消声瓦,由于具有优良的吸声和减振效果。


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“减少敌方主动声纳探测距离”是消声瓦的主要功能。其工作机理就是在海水与船体之间产生阻抗匹配,使得声波能够进入消声瓦内,由于消声瓦材料的阻尼作用和瓦内空腔或填充物的作用,使声波波形发生变换,声能转化成热能被消耗掉,从而使返回的声波能量大大降低,达到减少主动声纳探测距离的目的。汉龙航空科技经过多年的研发投入,引进德国超高内聚异丁烯复合高分子材料,具有非常大的分子量,及稳定分子结构,耐高温和抗老化,耐酸碱性能优异。


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随着研发的投入汉龙航空科技消声瓦在合成材料与粘贴技术上将有新的发展。在消声瓦结构设计多样化的同时,汉龙航空消声瓦的使用日趋专用化,适于特定艇体的区域或特定频段的专用型消声瓦逐渐得到广泛应用,研发的消声瓦既保持吸声效果,还具有减振作用,以降低本艇自噪声为主要目的的“阻尼消声瓦”。

提高潜艇的声隐身性能。

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