潜艇低噪声安静操纵控制技术研究VIP免费

潜艇低噪声安静操纵控制技术研究王京齐1朱春景2杨卫东3施生达1（1海军工程大学船舶与动力学院，湖北武汉430033；2海军驻南京地区航天机电系统代表室南京210003；3海军92337部队，辽宁大连116023）摘要：声隐身性能是现代潜艇重要的性能指标之一。为了提高潜艇的声隐身性能，除对潜艇主要噪声源进行减振降噪处理外，还需要在潜艇实际使用中应用相应的低噪声安静操艇技术。从潜艇使用出发，对潜艇噪声组成及特性进行了分析。分析、研究了潜艇操艇控制系统的噪声特性，在此基础上对潜艇低噪声操艇技术进行了探讨。结论对提高潜艇的隐蔽性具有一定指导意义，对新一代安静型潜艇的研制提供参考。关键词：潜艇；低噪声；操纵；控制技术中图分类号：U674.76；TB533.2文献标识码：A文章编号：Studyonsubmarine’slow-noisequitemaneuvercontroltechnologyWANGJing-qi，SHISheng-da，ZHANGWei-kang(CollegeofNavalArchitecture&Power，NavalUniversityofEngineering,Wuhan430033,China)Abstract:Theacousticcovertnesscapabilityisoneoftheimportantperformancesofmodernsubmarine.Forimprovingthesubmarine’sacousticscovertnesscapability,inadditiontoabsorbvibrationorlowernoiseofthemainnoisesources,needtoapplythelow-noisemaneuvercontroltechniqueinsubmarine’spracticaloperation.Fromthepointofviewofthis,Analysissubmarine’snoisecompositionsanditsspecificpropertyarecarriedoutinthispaper.Byanalyzingandresearchingthenoisefeatureofsubmarine’smaneuvercontrolsystem,thepracticallow-noisequitemaneuvercontroltechnologyisestablished.Theconclusionscansupplyguidetoimprovecovertnesscapabilityofsubmarineandcanprovideusefulreferencefordesigningnewgenerationsilencesubmarines.Keywords:submarine；low-noise；maneuver；controltechnology潜艇的主要优势在于能够进行水下隐蔽作战，隐蔽性是关系潜艇作战成败的首要因素。潜艇的噪声小、声目标强度低，潜艇的声隐身性能就好，潜艇的隐蔽性就相对较好。实践表明，隐蔽性是潜艇实现“隐蔽自己，先敌发现，先敌攻击”要求的重要基础。由于声波是迄今为止唯一可在海水介质中有效远距离传递信息的载体，水声探测是当前探潜的主要手段，因此，潜艇的噪声水平和声目标强度是潜艇隐身性能的主要标志。潜艇噪声水平和声目标强度的降低，不仅可减小被敌发现的距离，缩短敌鱼雷声导作用距离，而且改善了本身声纳工作环境，提高探敌的距离。但是，现有减振降噪技术，都是针对与潜艇的三大噪声源相关的设备、装置、艇体外部特征来治理的。事实上，同一装置的操纵系统，不同的使用方式、不同的操纵控制，潜艇的噪声水平是很不一样的。低噪声安静操纵控制技术是研究潜艇的操艇系统不同操纵控制对潜艇噪声的影响及规律，操艇系统使用过程中的减振降噪是实现潜艇低噪安静型的重要操纵控制技术。1潜艇噪声组成及特性潜艇噪声包括在空气介质中产生的空气噪声，在水介质中产生的水噪声。潜艇水噪声又分为潜艇的辐射噪声和自噪声。潜艇辐射噪声是由潜艇上的机械运转和潜艇运动产生并辐射到水中的噪声。辐射噪声由离开潜艇一定距离的水听器所接收，是被动声探测装置的“信息源”，它把潜艇的存在暴露给对方，是破坏潜艇隐身性能的主要因素。辐射噪声是表征潜艇隐蔽性的重要指标之一，用以评价被敌发现和遭受水中兵器攻击的危险性。潜艇自噪声是安装在潜艇某部位上的全向水听器接收到的、由于本艇自身动力装置、设备等的工作和潜艇运动所引起的水中噪声。自噪声是由潜艇自身因素决定的参数，是潜艇上安装的声纳及水声设备的干扰源之一，是艇载主、被动声纳背景噪声的一部分，它严重限制声纳对目标的探测能力。潜艇的噪声（不论辐射噪声还是自噪声）通常认为由机械噪声、螺旋桨噪声和水动力噪声三部分迭加而成。1.1机械噪声机械噪声是由潜艇上的各种机械设备、管路系统产生的噪声。潜艇上机械设备繁多，包括用于使潜艇航行的主机（如柴油机、主电机、汽轮机、经航电机等）及其配套的推进装置（如轴系等）以及各种辅助机械。这些机械...