專利名稱：一種水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺，屬于海洋環(huán)境監(jiān)測設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
海洋環(huán)境噪聲監(jiān)測在軍事上(如水中兵器聲引信、海岸預(yù)警、航空聲納浮標(biāo)等領(lǐng)域)，民用上(如輻射噪聲監(jiān)測、拖曳陣等領(lǐng)域)都有著重要的意義。矢量水聽器由聲壓水聽器和能直接或間接測量振速的傳感器復(fù)合而成，能夠同時共點(diǎn)地測量水下聲場的標(biāo)量及矢量(聲壓梯度、質(zhì)點(diǎn)振速、加速度、位移和聲強(qiáng)等)信息，能在水中不失真地獲取水中的聲波信息，是一種用于海洋環(huán)境，尤其是海洋噪聲環(huán)境監(jiān)測的重要設(shè)備。
在水下目標(biāo)的探測與跟蹤領(lǐng)域，使用基于矢量水聽器的潛標(biāo)平臺具有廣闊的應(yīng)用空間，所述潛標(biāo)平臺具有隱蔽性強(qiáng)、工作可靠、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。但傳統(tǒng)的潛標(biāo)平臺采用整體的耐壓密封殼體加工而成，當(dāng)大直徑殼體長期在海水中工作時，其耐腐蝕性及密封性將受到很大的考驗(yàn)，如果殼體腐蝕或加工缺陷滲水，則系統(tǒng)很可能沉沒，損失十分巨大。而且受海流的影響，傳統(tǒng)的球狀潛標(biāo)平臺系統(tǒng)抗流穩(wěn)定性較差，平臺在流作用下產(chǎn)生的姿態(tài)急劇變化可能導(dǎo)致矢量水聽器的工作不正常。流線型水平系留潛標(biāo)平臺的抗流穩(wěn)定性與球狀潛標(biāo)平臺相比有明顯的優(yōu)勢，通常在4kn流下能保持平臺的俯仰、橫滾姿態(tài)變化不超過2°，平臺整體則始終保持和流向一致，在很大程度上為矢量水聽器提供了穩(wěn)定可靠的工作環(huán)境。但傳統(tǒng)的矢量水聽器懸掛方式多為開放式，不斷變化的流速流向使柔性懸掛的矢量水聽器產(chǎn)生一定幅度的振蕩，不利于矢量水聽器的正常工作。如果能將矢量水聽器封閉式懸掛在海水中，使矢量水聽器不與流動的海水直接接觸，矢量水聽器就不會受到海水流動產(chǎn)生的沖擊力，因此矢量水聽器將會與平臺保持一致的穩(wěn)定性，能在很大程度上提高其工作的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺，所述平臺在長期監(jiān)測海洋環(huán)境噪聲矢量場時具有穩(wěn)定性和可靠性。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺，所述平臺包括主浮體、水壓保險懸掛裝置、矢量水聽器、儀器艙和三叉系留索；所述主浮體包括主浮體框架、四塊頭段浮力塊、兩塊中段浮力塊和尾段浮力塊；主浮體框架包括支撐架、首法蘭、兩塊中段浮力塊安裝板、尾法蘭；其中，首法蘭和尾法蘭的的外形尺寸相同，均為圓盤形結(jié)構(gòu)，通過兩塊平行設(shè)置的中段浮力塊安裝板固定連接；兩塊中段浮力塊安裝板之間裝有過線管，過線管的兩端分別安裝在首法蘭和尾法蘭上；支撐架為一體結(jié)構(gòu)，分為頭部和底部；其中頭部為圓弧形框架；底部為圓盤形結(jié)構(gòu)，直徑與首法蘭相同；所述支撐架與首法蘭端面固定連接后構(gòu)成主浮體框架；其整體連接關(guān)系為四塊頭段浮力塊中心對稱安裝在支撐架的圓弧形框架上，形成半圓球形的主浮體頭段，在主浮體頭段內(nèi)部形成空腔；在頭段浮力塊上開有安裝孔，用于安裝水壓保險懸掛裝置；兩塊中段浮力塊上下對稱安裝在中段浮力塊安裝板上，兩塊中段浮力塊各自的端面分別與首法蘭和尾法蘭固定連接，形成圓柱形的主浮體中段；在四塊頭段浮力塊之間，以及兩塊中段浮力塊之間均留有安裝縫隙；尾段浮力塊為一端封閉的流線型結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)有空腔，在尾段浮力塊上安裝有呈X狀分布的四片尾翼板；所述尾段浮力塊安裝在尾法蘭上；主浮體整體為流線型；矢量水聽器通過水壓保險懸掛裝置安裝在主浮體頭段內(nèi)部的空腔中；在尾段浮力塊和尾法蘭之間形成的空腔內(nèi)設(shè)有儀器艙，矢量水聽器與儀器艙之間通過電纜和水密插頭連接；所述儀器艙為耐壓密封艙體，為控制單元、電源及各種傳感器如水壓傳感器、溫度傳感器等提供可靠的工作空間。在中段浮力塊安裝板與尾法蘭的連接位置裝有犧牲陽極塊；·在首法蘭和尾法蘭相對面的下部對稱安裝有兩個系留座；三叉系留索與兩個系留座連接，使主浮體在水下保持水平系留姿態(tài)。優(yōu)選所述水壓保險懸掛裝置包括溶解塊堵頭、彈簧套筒、彈簧、限位套筒、密封圈、支撐托架、導(dǎo)向桿、溶解塊、彈性繩和保護(hù)繩；其中，支撐托架中心開有軸向通孔，所述通孔的頭部為錐形，并在支撐托架內(nèi)部形成空腔；支撐托架上端面沿軸向開有與支撐托架同軸的環(huán)形凹槽，支撐托架下端面為與矢量水聽器配合的內(nèi)凹半球面，可與矢量水聽器表面緊密貼合；彈簧套筒套裝在支撐托架上部，在彈簧套筒和支撐托架的配合面外側(cè)套裝有限位套筒，限位套筒與彈簧套筒固定連接，限位套筒和彈簧套筒作為一個整體，與支撐托架滑動配合；導(dǎo)向桿位于彈簧套筒中，導(dǎo)向桿一端設(shè)有系耳并固定在支撐托架的中心通孔中，另一端向上延伸；導(dǎo)向桿外套有彈簧，彈簧下端位于支撐托架上端面的環(huán)形凹槽內(nèi)，彈簧上端與彈簧套筒頂壁抵觸；導(dǎo)向桿、支撐托架、限位套筒和彈簧套筒同軸；彈簧套筒頂部中心位置開有通孔，通孔內(nèi)部設(shè)有溶解塊，將導(dǎo)向桿限位在彈簧套筒內(nèi)，通孔內(nèi)徑大于導(dǎo)向桿直徑；通孔外設(shè)有溶解塊堵頭；在導(dǎo)向桿和支撐托架的配合面上、彈簧套筒和支撐托架的配合面上、導(dǎo)向桿與彈簧套筒頂部的配合面上分別設(shè)有密封圈，使支撐托架、彈簧套筒和導(dǎo)向桿之間形成密閉腔體；優(yōu)選沿支撐托架外圓周面設(shè)有臺階，在限位套筒下部固定限位件，通過限位件和臺階，對限位套筒和支撐托架之間的相對運(yùn)動進(jìn)行限位；優(yōu)選在支撐托架下端面與矢量水聽器貼合位置設(shè)有橡膠墊；優(yōu)選溶解塊堵頭固定安裝在彈簧套筒頂部的通孔外側(cè)，所述溶解塊堵頭為帽狀結(jié)構(gòu)，頂部開有通孔，所述通孔的內(nèi)徑小于導(dǎo)向桿的直徑。所述矢量水聽器為球形，在矢量水聽器上設(shè)有系耳；彈性繩和保護(hù)繩一端與矢量水聽器上的系耳連接，另一端與水壓保險懸掛裝置中導(dǎo)向桿上的系耳連接；所述彈性繩使彈簧套筒內(nèi)的彈簧處于壓縮狀態(tài)，通過彈性繩和彈簧使所述水壓保險懸掛裝置的支撐托架貼合在矢量水聽器的表面；所述保護(hù)繩的長度等于彈性繩工作狀態(tài)下的最大拉伸長度，作用為防止彈性繩斷裂時使水壓保險懸掛裝置和矢量水聽器分離。優(yōu)選所述水壓保險懸掛裝置的安裝方式如下通過固定件，將彈簧套筒的頂部固定安裝在頭段浮力塊的安裝孔中，通過四組或兩組水壓保險懸掛裝置，將矢量水聽器限位在支撐架的空腔中；當(dāng)使用兩組時，水壓保險懸掛裝置呈對稱的上下布置，也可以是前后或左右布置；當(dāng)使用四組時，四組水壓保險懸掛裝置位于同一平面上。矢量水聽器與儀器艙之間通過電纜和水密插頭連接。有益效果
I.本發(fā)明提供了一種水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺，所述平臺采用金屬框架填充浮力塊設(shè)計(jì)保證了平臺的回收可靠性；所述平臺在金屬框架增加犧牲陽極塊，使其具有一定的耐海水腐蝕的能力，以適應(yīng)長期水下工作的要求。采用密封儀器艙，即使儀器艙進(jìn)水，平臺整體的正浮力也能保證系統(tǒng)不會沉沒，在最大程度上降低了試驗(yàn)失敗的損失。平臺的高抗流穩(wěn)定性及矢量水聽器懸掛安全性保證了系統(tǒng)在水下長期工作的可靠性。2.潛標(biāo)平臺在布放回收時通常會產(chǎn)生較大的沖擊力，這會增大無附加保護(hù)的柔性矢量水聽器懸掛系統(tǒng)產(chǎn)生拉斷的風(fēng)險。采用水壓保險懸掛裝置進(jìn)行懸掛時，懸掛系統(tǒng)在地面裝調(diào)及運(yùn)輸過程中彈簧力始終保證支撐托架弧面與矢量水聽器球面貼合，給矢量水聽器提供了無碰撞保護(hù)，同時采用溶解塊設(shè)計(jì)使懸掛裝置在布放過程中達(dá)到設(shè)計(jì)水深后不馬上展開，而是等系統(tǒng)完成布放并達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后展開(設(shè)計(jì)時溶解塊的溶解時間大于系統(tǒng)布放并穩(wěn)定所需的時間)，當(dāng)系統(tǒng)回收時水壓小于一定值后懸掛裝置重新將矢量水聽器鎖定，進(jìn)一步防止了矢量水聽器與其他設(shè)備發(fā)生碰撞的可能。


圖I是本發(fā)明所述的水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是所述平臺的剖面圖；圖3是所述主浮體框架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是頭段浮力塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是中段浮力塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是尾段浮力塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是水壓保險懸掛裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是所述水壓保險懸掛裝置的自由懸掛(工作)狀態(tài)示意圖；圖9是所述水壓保險懸掛裝置的鎖定狀態(tài)示意圖。其中，I-主浮體、2-水壓保險懸掛裝置、3-矢量水聽器、4-儀器艙、5-三叉系留索、6-支撐架、7-首法蘭、8-中段浮力塊安裝板、9-過線管、10-系留座、11-犧牲陽極塊、12-尾法蘭、13-頭段浮力塊、14-安裝孔、15-中段浮力塊、16-尾段浮力塊、17-尾翼板、18-溶解塊堵頭、19-彈簧套筒、20-彈簧、21-限位套筒、22-橡膠墊、23-彈性繩、24-保護(hù)繩、25-支撐托架、26-限位螺釘、27-導(dǎo)向桿、28-溶解塊、29-矢量水聽器。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例來進(jìn)一步描述本發(fā)明。如圖I飛所示的水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺，所述平臺包括主浮體I、水壓保險懸掛裝置2、矢量水聽器3、儀器艙4和三叉系留索5 ；所述主浮體I包括主浮體框架、四塊頭段浮力塊13、兩塊中段浮力塊15和尾段浮力塊16 ；主浮體框架包括支撐架6、首法蘭7、兩塊中段浮力塊安裝板8、尾法蘭12 ；其中，首法蘭7和尾法蘭12的的外形尺寸相同，均為圓盤形結(jié)構(gòu)，通過兩塊平行設(shè)置的中段浮力塊安裝板8固定連接；兩塊中段浮力塊安裝板8之間裝有過線管9，過線管9的兩端分別安裝在首法蘭7和尾法蘭12上； 支撐架6為一體結(jié)構(gòu)，分為頭部和底部；其中頭部為圓弧形框架，通過四塊弧形的支撐板焊接在底部上并呈X狀分布；底部為圓盤形結(jié)構(gòu)，直徑與首法蘭7相同；所述支撐架6與首法蘭7端面固定連接后構(gòu)成主浮體框架；其整體連接關(guān)系為四塊頭段浮力塊13中心對稱安裝在支撐架6的圓弧形框架上，形成半圓球形的主浮體頭段，在主浮體頭段內(nèi)部形成空腔；在頭段浮力塊13上開有安裝孔14，用于安裝水壓保險懸掛裝置2 ；兩塊中段浮力塊15上下對稱安裝在中段浮力塊安裝板8上，兩塊中段浮力塊15各自的端面分別與首法蘭7和尾法蘭12固定連接，形成圓柱形的主浮體中段；在四塊頭段浮力塊13之間，以及兩塊中段浮力塊15之間均留有安裝縫隙；尾段浮力塊16為一端封閉的流線型結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)有空腔，在尾段浮力塊16上安裝有呈X狀分布的四片尾翼板17 ;所述尾段浮力塊16安裝在尾法蘭12上；尾翼板17產(chǎn)生的恢復(fù)力使水平系留在水中的主浮體I始終保持迎流方向并保持一定的姿態(tài)穩(wěn)定性。主浮體I整體為流線型；矢量水聽器3通過水壓保險懸掛裝置2安裝在主浮體頭段內(nèi)部的空腔內(nèi)；在尾段浮力塊16和尾法蘭12之間形成的空腔內(nèi)設(shè)有儀器艙4，矢量水聽器3與儀器艙4之間通過電纜和水密插頭連接；所述儀器艙4為耐壓密封艙體，為控制單元、電源及各種傳感器如水壓傳感器、溫度傳感器等提供可靠的工作空間。支撐架6、首法蘭7、兩塊中段浮力塊安裝板8的材料為防銹鋁，因此在中段浮力塊安裝板8與尾法蘭12的連接位置裝有犧牲陽極塊
11;在首法蘭7和尾法蘭12相對面的下部對稱焊接有兩個系留座10 ;三叉系留索5與兩個系留座10連接，使主浮體I在水下保持水平系留姿態(tài)；如圖7所示，所述水壓保險懸掛裝置包括溶解塊堵頭18、彈簧套筒19、彈簧20、限位套筒21、密封圈、支撐托架25、導(dǎo)向桿27、溶解塊28、彈性繩23和保護(hù)繩24 ；其中，支撐托架25中心開有軸向通孔，所述通孔的頭部為錐形，并在支撐托架25內(nèi)部形成空腔；支撐托架25上端面沿軸向開有與支撐托架25同軸的環(huán)形凹槽，支撐托架25下端面為與矢量水聽器3配合的內(nèi)凹半球面，可與矢量水聽器3表面緊密貼合；彈簧套筒19套裝在支撐托架25上部，在彈簧套筒19和支撐托架25的配合面外側(cè)套裝有限位套筒21，限位套筒21與彈簧套筒19固定連接，限位套筒21和彈簧套筒19作為一個整體，與支撐托架25滑動配合；導(dǎo)向桿27位于彈簧套筒19中，導(dǎo)向桿27 —端設(shè)有系耳并固定在支撐托架25的中心通孔中，另一端向上延伸；導(dǎo)向桿27外套有彈簧20，彈簧20下端位于支撐托架25上端面的環(huán)形凹槽內(nèi)，彈簧20上端與彈簧套筒19頂壁抵觸；導(dǎo)向桿27、支撐托架25、限位套筒21和彈簧套筒19同軸；彈簧套筒19頂部中心位置開有通孔，通孔內(nèi)部設(shè)有溶解塊28，將導(dǎo)向桿27限位在彈簧套筒19內(nèi)，通孔內(nèi)徑大于導(dǎo)向桿27直徑；通孔外設(shè)有溶解塊堵頭18 ；在導(dǎo)向桿27和支撐托架25的配合面上、彈簧套筒19和支撐托架25的配合面上、導(dǎo)向桿27與彈簧套筒19頂部的配合面上分別設(shè)有密封圈，使支撐托架25、彈簧套筒19和導(dǎo)向桿27之間形成密閉腔體；沿支撐托架25外圓周面設(shè)有臺階，在限位套筒21下部固定限位螺釘26，通過限位螺釘26和臺階，對限位套筒21和支撐托架25之間的相對運(yùn)動進(jìn)行限位；
在支撐托架25下端面與矢量水聽器3貼合位置設(shè)有橡膠墊22 ；溶解塊堵頭18固定安裝在彈簧套筒19頂部的通孔外側(cè)，所述溶解塊堵頭18為帽狀結(jié)構(gòu)，頂部開有通孔，所述通孔的內(nèi)徑小于導(dǎo)向桿27的直徑。所述矢量水聽器3為球形，在矢量水聽器3上設(shè)有系耳；彈性繩23和保護(hù)繩24 —端與矢量水聽器3上的系耳連接，另一端與水壓保險懸掛裝置2中導(dǎo)向桿27上的系耳連接；所述彈性繩23使彈簧套筒19內(nèi)的彈簧20處于壓縮狀態(tài)，通過彈性繩23和彈簧20使所述水壓保險懸掛裝置2的支撐托架25貼合在矢量水聽器3的表面；所述保護(hù)繩24的長度等于彈性繩23工作狀態(tài)下的最大拉伸長度，作用為防止彈性繩23斷裂時使水壓保險懸掛裝置2和矢量水聽器3分離。 所述水壓保險懸掛裝置2的安裝方式如下通過固定件，將彈簧套筒19的頂部固定安裝在頭段浮力塊13的安裝孔14中，通過四組或兩組水壓保險懸掛裝置2，將矢量水聽器3限位在支撐架6的空腔中；當(dāng)使用兩組時，水壓保險懸掛裝置2呈對稱的上下布置，也可以是前后或左右布置；當(dāng)使用四組時，四組水壓保險懸掛裝置2位于同一平面上。矢量水聽器3與儀器艙4之間通過電纜和水密插頭連接。安裝步驟完成后，所述水壓保險懸掛裝置2和矢量水聽器3的工作過程如下在入水前的運(yùn)輸過程中，水壓保險懸掛裝置2在彈簧20彈力的作用下，支撐托架25下端面與矢量水聽器3貼合，在裝配和運(yùn)輸過程中為矢量水聽器3提供保護(hù)，所述水壓保險懸掛裝置2處于鎖定狀態(tài)，如圖9所示。當(dāng)潛標(biāo)平臺布放在水下一定深度后，水從溶解塊堵頭18頂部的通孔進(jìn)入，經(jīng)過一段時間將溶解塊28溶解，在溶解塊堵頭18和彈簧套筒19頂部的通孔之間產(chǎn)生間隙，所述間隙為導(dǎo)向桿27的運(yùn)動空間，通過溶解塊堵頭18將導(dǎo)向桿27限位在彈簧套筒19內(nèi)；在水壓作用下彈簧20壓縮，使彈簧套筒19和限位套筒21作為整體與支撐托架25之間產(chǎn)生相對移動，同時水從支撐托架25底部與矢量水聽器3的貼合部位進(jìn)入支撐托架25中心的軸向通孔內(nèi)，在水壓作用下支撐托架25底部與矢量水聽器3分離并形成軟連接，所述水壓保險懸掛裝置2處于懸掛展開狀態(tài)，如圖2所示。任務(wù)結(jié)束收回矢量水聽器3時，當(dāng)水深小于一定深度后水壓失去，彈簧套筒19和限位套筒21作為整體相對于支撐托架25反向移動，支撐托架25在彈簧力的作用下從彈簧套筒19內(nèi)彈出并與矢量水聽器3貼合，重新為矢量水聽器3提供保護(hù)。
所述水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺的具體裝配實(shí)施過程如下a)將尾段浮力塊16用螺釘連接在金屬框架的尾法蘭12上；b)將中段浮力塊15用螺釘與中段浮力塊安裝板8、首法蘭7和尾法蘭12連接；c)將左右和下方三塊頭段浮力塊13用螺釘安裝在支撐架6上；d)將三組水壓保險懸掛裝置2分別用螺釘安裝在左右和下方三塊頭段浮力塊13上；e)將矢量水聽器3放在下方的水壓保險懸掛裝置2的弧面上并調(diào)整好位置；f )將三組水壓保險懸掛裝置2的彈性繩23和保護(hù)繩24與矢量水聽器3連接；g)將一組水壓保險懸掛裝置2套進(jìn)上方的頭段浮力塊13中；h)將上方的水壓保險懸掛裝置2的彈性繩23和保護(hù)繩24與矢量水聽器3連接；·i)將上方頭段浮力塊13與支撐架6用螺釘固定；j)將矢量水聽器3電纜從過線管9中拉出并與儀器艙4連接；k)將儀器艙4推進(jìn)尾段浮力塊16的空腔內(nèi)并用螺釘固定；I)將三叉系留索5分別與主浮體I和框架系留座10連接并緊固。綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺，其特征在于所述平臺包括主浮體(I)、水壓保險懸掛裝置(2)、矢量水聽器(3)、儀器艙(4)和三叉系留索(5)； 所述主浮體(I)包括主浮體框架、四塊頭段浮力塊(13)、兩塊中段浮力塊(15)和尾段浮力塊(16)； 主浮體框架包括支撐架(6)、首法蘭(7)、兩塊中段浮力塊安裝板(8)、尾法蘭(12)； 其中，首法蘭(7 )和尾法蘭(12 )的外形尺寸相同，均為圓盤形結(jié)構(gòu)，通過兩塊平行設(shè)置的中段浮力塊安裝板(8)固定連接；兩塊中段浮力塊安裝板(8)之間裝有過線管(9)，過線管(9)的兩端分別安裝在首法蘭(7)和尾法蘭(12)上； 支撐架(6)為一體結(jié)構(gòu)，分為頭部和底部；其中頭部為圓弧形框架；底部為圓盤形結(jié)構(gòu)，直徑與首法蘭(7)相同；所述支撐架(6)與首法蘭(7)端面固定連接后構(gòu)成主浮體框架； 其整體連接關(guān)系為四塊頭段浮力塊(13)中心對稱安裝在支撐架(6)的圓弧形框架上，形成半圓球形的主浮體頭段，在主浮體頭段內(nèi)部形成空腔；在頭段浮力塊(13)上開有安裝孔(14)，用于安裝水壓保險懸掛裝置(2)； 兩塊中段浮力塊(15)上下對稱安裝在中段浮力塊安裝板(8)上，兩塊中段浮力塊(15)各自的端面分別與首法蘭(7)和尾法蘭(12)固定連接，形成圓柱形的主浮體中段；在四塊頭段浮力塊(13)之間，以及兩塊中段浮力塊(15)之間均留有安裝縫隙； 尾段浮力塊(16)為一端封閉的流線型結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)有空腔，在尾段浮力塊(16)上安裝有呈X狀分布的四片尾翼板(17);所述尾段浮力塊(16)安裝在尾法蘭(12)上；主浮體(I)整體為流線型； 矢量水聽器(3)通過水壓保險懸掛裝置(2)安裝在主浮體頭段內(nèi)部的空腔中；在尾段浮力塊(16)和尾法蘭(12)之間形成的空腔內(nèi)設(shè)有儀器艙(4)，矢量水聽器(3)與儀器艙(4)之間通過電纜和水密插頭連接；在中段浮力塊安裝板(8)與尾法蘭(12)的連接位置裝有犧牲陽極塊(11);在首法蘭(7)和尾法蘭(12)相對面的下部對稱安裝有兩個系留座(10);三叉系留索(5)與兩個系留座(10)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺，其特征在于所述水壓保險懸掛裝置包括溶解塊堵頭(18)、彈簧套筒(19)、彈簧(20)、限位套筒(21)、密封圈、支撐托架(25 )、導(dǎo)向桿(27 )、溶解塊(28 )、彈性繩(23 )和保護(hù)繩(24 ); 其中，支撐托架(25)中心開有軸向通孔，所述通孔的頭部為錐形，并在支撐托架(25)內(nèi)部形成空腔；支撐托架(25)上端面沿軸向開有與支撐托架(25)同軸的環(huán)形凹槽，支撐托架(25)下端面為與矢量水聽器(3)配合的內(nèi)凹半球面，可與矢量水聽器(3)表面緊密貼合；彈簧套筒(19)套裝在支撐托架(25)上部，在彈簧套筒(19)和支撐托架(25)的配合面外側(cè)套裝有限位套筒(21)，限位套筒(21)與彈簧套筒(19)固定連接，限位套筒(21)和彈簧套筒(19)作為一個整體，與支撐托架(25)滑動配合； 導(dǎo)向桿(27)位于彈簧套筒(19)中，導(dǎo)向桿(27) —端設(shè)有系耳并固定在支撐托架(25)的中心通孔中，另一端向上延伸；導(dǎo)向桿(27)外套有彈簧(20),彈簧(20)下端位于支撐托架(25)上端面的環(huán)形凹槽內(nèi)，彈簧(20)上端與彈簧套筒(19)頂壁抵觸；導(dǎo)向桿(27)、支撐托架(25)、限位套筒(21)和彈簧套筒(19)同軸； 彈簧套筒(19)頂部中心位置開有通孔，通孔內(nèi)部設(shè)有溶解塊(28)，將導(dǎo)向桿(27)限位在彈簧套筒(19)內(nèi)，通孔內(nèi)徑大于導(dǎo)向桿(27)直徑；通孔外設(shè)有溶解塊堵頭(18)； 在導(dǎo)向桿(27)和支撐托架(25)的配合面上、彈簧套筒(19)和支撐托架(25)的配合面上、導(dǎo)向桿(27)與彈簧套筒(19)頂部的配合面上分別設(shè)有密封圈，使支撐托架(25)、彈簧套筒(19)和導(dǎo)向桿(27)之間形成密閉腔體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺，其特征在于< 所述水壓保險懸掛裝置中，沿支撐托架(25)外圓周面設(shè)有臺階，在限位套筒(21)下部固定限位件，通過限位件和臺階，對限位套筒(21)和支撐托架(25)之間的相對運(yùn)動進(jìn)行限位。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺，其特征在于所述水壓保險懸掛裝置中，在支撐托架(25)下端面與矢量水聽器(3)貼合位置設(shè)有橡膠墊(22)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺，其特征在于所述水壓保險懸掛裝置中，溶解塊堵頭(18)固定安裝在彈簧套筒(19)頂部的通孔外偵牝所述溶解塊堵頭(18)為帽狀結(jié)構(gòu)，頂部開有通孔，所述通孔的內(nèi)徑小于導(dǎo)向桿(27)的直徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求2飛任一項(xiàng)所述的水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺，其特征在于所述矢量水聽器(3)為球形，在矢量水聽器(3)上設(shè)有系耳；彈性繩(23)和保護(hù)繩(24)—端與矢量水聽器(3)上的系耳連接，另一端與水壓保險懸掛裝置(2)中導(dǎo)向桿(27)上的系耳連接；所述彈性繩(23)使彈簧套筒(19)內(nèi)的彈簧(20)處于壓縮狀態(tài)，通過彈性繩(23 )和彈簧(20 )使所述水壓保險懸掛裝置(2 )的支撐托架(25 )貼合在矢量水聽器(3 )的表面；所述保護(hù)繩(24)的長度等于彈性繩(23)工作狀態(tài)下的最大拉伸長度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺，其特征在于所述水壓保險懸掛裝置(2)的安裝方式為將彈簧套筒(19)的頂部固定安裝在頭段浮力塊(13)的安裝孔(14)中，通過四組或兩組水壓保險懸掛裝置(2)，將矢量水聽器(3)限位在支撐架(6)的空腔中；當(dāng)使用兩組時，水壓保險懸掛裝置(2)呈對稱的上下、前后或左右布置；當(dāng)使用四組時，四組水壓保險懸掛裝置(2)位于同一平面上，矢量水聽器(3)與儀器艙(4)之間通過電纜和水密插頭連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水平系留海洋環(huán)境噪聲矢量場監(jiān)測潛標(biāo)平臺，屬于海洋環(huán)境監(jiān)測設(shè)備領(lǐng)域。所述平臺包括主浮體、水壓保險懸掛裝置、矢量水聽器、儀器艙和三叉系留索；其中主浮體頭段為半圓球形，中段為圓柱形，尾收縮段上四片尾翼板呈X狀分布，整體為流線形。均勻分布的四組水壓保險懸掛裝置在裝調(diào)及運(yùn)輸過程中與矢量水聽器貼合并保持一定的正壓力，布放后在一定水深的海水壓力下與矢量水聽器延時分離，使矢量水聽器處于自由懸掛狀態(tài)；回收時在小于一定海水壓力的情況下重新鎖死懸掛裝置，避免矢量水聽器因碰撞而損壞。三叉系留索與主浮體框架系留座連接，使主浮體在水下保持水平系留姿態(tài)。保證了系統(tǒng)在水下長期工作的可靠性。
文檔編號B63B22/24GK102874382SQ201210394268
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者田應(yīng)元, 張?jiān)坪? 黃楠, 黃高揚(yáng), 于文峰, 余忠晶 申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七一○研究所