聲吶浮標:撒向海中的聲學之“網”
撒向海中的聲學之“網”
聲吶浮標
搜潛是對潛艇進行精準打擊的前提。在眾多搜潛裝備中,聲吶浮標具有體積小、搜索面積大、效率高、隱蔽性好、不受海區限制等優點,是航空搜潛的利器。
航空聲吶浮標是固定翼反潛巡邏機、艦載反潛直升機的主要裝備。它是一種圓筒形的空投式一次性消耗水聲遙感探測器,用于對水下潛艇的預警與探測等。
聲吶浮標一般由減速降落機構、漂浮機構、天線、電子線路、電池、水聽器、電纜和減震阻尼機構和筒體等構成。根據定向方法和范圍,可以分為被動全向聲吶浮標、被動定向聲吶浮標、主動全向聲吶浮標、主動定向聲吶浮標等。
為提高搜潛效率,反潛飛機通常會按一定陣式投布聲吶浮標,如三角陣、直線陣、圓形陣、方形陣等。此外,還有一些輔助性的空投浮標,可用于對海洋環境的探測,以及為設定搜索浮標陣參數提供依據,如測量海洋噪聲用的海洋噪聲浮標、測量溫度廓線用的溫深浮標等。
聲吶浮標要與浮標信號接收處理設備配套使用,構成聲吶浮標系統,才能發揮效用。聲吶浮標系統是由各型聲吶浮標(包括儲存架、投放裝置)、浮標無線電接收機、浮標定位儀(或聲參系統)、信號處理機、顯控臺等組成。
反潛飛機在搜潛過程中,一般先投擲一個溫深浮標,測定海洋背景數據,繪制目標海域垂直背景圖,計算搜潛聲吶浮標的投擲陣型圖,然后再投擲主動或被動聲吶浮標。
當浮標落入水中,其聲吶部分會自動下沉到預設深度開啟探測工作,通過水面浮標天線將探測到的聲音信息數據發送給反潛飛機,機上無線電接收機對收到的信號進行解調,產生的音頻信號送至信號處理機進行處理、解算,形成相應的戰術數據,在顯控臺上顯示。
反潛機由此可獲知目標潛艇位置,進行敵我識別,并確定目標航速、航向、類型等,再用磁探儀進行近距離搜索,最后選擇打擊方式對敵實施打擊。
當前,航空反潛裝備與先進常規潛艇和核潛艇之間的角力愈演愈烈。未來,水下目標將不斷朝“隱、快、多、小”方面發展,聲吶浮標等搜潛設備也將會采取更有效的設計與對策,向新方向發展,例如設計高性能低頻、擴展陣和垂直線列陣等聲吶浮標,提高對安靜型潛艇的監測能力;研制更可靠的降落結構與方式,實現聲吶浮標在高空高速條件下的精確投放,提高聲吶浮標的可靠性與使用效率等。
李 姍 王皓凡