基于UWFBG的1.7毫米直径拖拉式水电话阵列的方向查找研究

科学领域:

• 海洋声学 海洋声学
• 光纤传感传感器是指光纤传感器.
• 阵列信号处理系统的信号处理.

背景情况:

• 传统的水声机在水下声学检测方面面临着灵敏度和定向准确度的限制.
• 开发紧,高灵敏度的水声系统对于先进的无人水下车辆 (UUV) 应用至关重要.

研究的目的:

• 为了研究1.7毫米直径的超薄纤维布拉格格 (UWFBG) 水声机拖阵列电缆用于声学方向探测的性能.
• 为了证明集成涂层感应光缆对水下声波的定向响应机制.

主要方法:

• 一个实验设置使用六个传感纤维卷成9厘米直径的环被部署在一个无声池.
• 分析了响应幅度与声波方向的变化.
• 灵敏度测量是在2.5 kHz至6.3 kHz的频率范围内进行的.

主要成果:

• 该UWFBG水声机阵列显示了对水下声波的方向反应,其振幅根据波浪方向而变化.
• 在测试频率范围内,平均灵敏度为-141.2 dB re rad/μPa.
• 对水下声波的阿齐木斯检测成功验证.

结论:

• 超薄的UWFBG拖线缆系统表现出高灵敏度和水下目标检测能力.
• 开发的液电话阵列显示了未来基于UUV的声学传感和导航应用的巨大潜力.
• 自由结构和集成涂层敏感光缆设计有助于其有效的性能.