一种拖曳式的自发电水下声源发声装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105632481A(43)申请公布日2016.06.01(21)申请号201610051451.7(22)申请日2016.01.26(71)申请人中国船舶重工集团公司第七一〇研究所地址443003湖北省宜昌市胜利三路58号(72)发明人宋雯婧欧阳凌浩张承科何小军田振华王盟刘金勇贺平刘启帮(74)专利代理机构北京理工大学专利中心11120代理人仇蕾安高燕燕(51)Int.Cl.G10K9/08(2006.01)G10K9/12(2006.01)G10K9/22(2006.01)H02K7/18(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种拖曳式的自发电水下声源发声装置(57)摘要本发明公开了一种拖曳式的自发电水下声源发声装置。本发明不仅通过螺旋桨叶轮转动，螺旋桨叶轮的转动带动水下拖体内部的交流发电机工作，交流发电机产生的交流电经过整流器与稳压器，转变为直流电，为水下拖体内的信号发生器与功率放大器提供电能，产生低频声信号；而且，还由于螺旋桨叶轮的转动，导致与水介质发生摩擦，进而引起叶片的振动产生螺旋桨噪声。这样一来，发射换能器产生的低频声信号与螺旋桨噪声的声场相叠加，构成涵盖了低、中频段的水下声源，起到了一举多得的作用。CN105632481ACN105632481A权利要求书1/1页1.一种拖曳式的自发电水下声源发声装置，该声源发生装置包括水下拖体(5)，以及安装在水下拖体上(5)的信号发生器(6)、功率放大器(7)、换能器(8)和透声导流罩(9)；其特征在于，还包括：安装在水下拖体(5)尾端部的螺旋桨(1)、固定在水下拖体(5)内部的交流发电机(2)、整流稳压器(3)和电缆(4)；其中，所述螺旋桨(1)的转轴穿过水下拖体(5)的舱伸入其内部，与交流发电机(2)的驱动轴连接，带动交流发电机(2)的转子转动；交流发电机(2)发电并给整流稳压器(3)供电；经过整流稳压后的电压从整流稳压器(3)中输出，并通过电缆(4)分别供电给信号发生器(6)和功率放大器(7)；所述整流稳压器(3)由倍压整流电路、滤波电路以及直流稳压电路构成，倍压整流电路用于对交流发电机(2)产生的交流电转变为直流电，滤波电路消除所述直流电叠加的脉动噪声电压，直流稳压电路中的稳压晶体管将输出的直流电转变为电压稳定的直流电压，为水下声源发声装置供电。2CN105632481A说明书1/3页一种拖曳式的自发电水下声源发声装置技术领域[0001]本发明涉及自发电领域，具体涉及一种拖曳式的自发电水下声源发声装置。背景技术[0002]水声工程领域常用的拖曳式水下声源，发声装置及其驱动电路的能源是由工作母船通过拖曳电缆输送的，这种供电方式对拖曳电缆的电气与机械性能的要求极高：拖曳电缆不仅需要满足电流传输的要求，还要具有一定的抗拉强度，需要能够承受声源拖体在高速拖曳时的拉力，电缆外表蒙皮不仅要可靠防水而且要耐磨防刮；同时，由于电缆本身的特殊性，其对声源拖体在运动状态下的姿态稳定性也提出了较高要求，必须考虑防止声源拖体运动过程中的旋转横滚引起电缆绞拧、缠绕等意外情况对电缆本身的损伤；相应地带来拖曳电缆接口的电气连接与水密结构设计复杂化、可靠性要求程度高、维修性较差等一系列技术问题。[0003]而如果采用蓄电池供电的形式，蓄电池本身有容量及储存寿命的限制，而且对储存条件和维护有特定的要求，尤其是为了保持蓄电池的储电性能，需要定期对蓄电池进行危险程度较高的充、放电检查操作，由此带来使用维护不便的实际问题。发明内容[0004]有鉴于此，本发明提供了一种拖曳式的自发电水下声源发声装置，能够实现自发电功能。[0005]一种拖曳式的自发电水下声源发声装置，该声源发生装置包括水下拖体，以及安装在水下拖体上的信号发生器、功率放大器、换能器和透声导流罩；还包括：安装在水下拖体尾端部的螺旋桨、固定在水下拖体内部的交流发电机、整流稳压器和电缆；[0006]其中，所述螺旋桨的转轴穿过水下拖体的舱伸入其内部，与交流发电机的驱动轴连接，带动交流发电机的转子转动；交流发电机发电并给整流稳压器供电；经过整流稳压后的电压从整流稳压器中输出，并通过电缆分别供电给信号发生器和功率放大器；[0007]所述整流稳压器由倍压整流电路、滤波电路以及直流稳压电路构成，倍压整流电路用于对交流发电机产生的交流电转变为直流电，滤波电路消除所述直流电叠加的脉动噪声电压，直流稳压电路中的稳压晶体管将输出的直流电转变为电压稳定的直流电压，为水下声源发声装置供电。[0008]有益效果：[0009]本发明不仅通过螺旋桨叶轮转动，螺旋桨叶轮的转动带动水下拖体内部的交流发电机工作，交流发电机产生的交流电经过整流器与稳压器，转变为直流电，为水下拖体