我國水聲換能器技術研究進展與發展機遇

中國網/中國發展門戶網訊 迄今為止，聲波被認為是唯一能夠在海洋中遠距離傳播的信息載體，海洋研究、資源開發、海上軍事斗爭都離不開水聲技術。水聲技術的發展需要各類水聲換能器提供支撐，而水聲換能器的使命任務是在水下發射和接收聲波，因此水聲換能器有“水聲設備耳目”之稱。水聲換能器的發展主要包括應用新材料、采用新工藝、設計新結構等實現換能器綜合技術性能的改善和提升，來自水聲技術領域的迫切需求是水聲換能器發展的直接動力。筆者曾撰寫綜述性文章，從幾個不同角度去分析總結水聲換能器百年研究歷史中的創新思想，梳理了國際上不同時期換能器方面的標志性創新工作。本文則聚焦國內近?20?年水聲換能器方面的研究成果，主要包括低頻換能器、高頻寬帶換能器、深水換能器以及矢量水聽器等方面的研究新進展。在分析總結基礎上，結合我國的海洋科技發展戰略與形勢，簡要論述當前水聲換能器技術所面臨的挑戰與發展機遇。

我國水聲換能器技術研究進展

水聲換能器是在水介質中實現聲與其他形式能量或信息轉換的一類傳感器；水聲換能器是聲吶系統最前端的設備，也是聲吶系統與水介質相互作用、交流信息的“窗口”。水聲換能器技術研發領域涉及多學科交叉融合，與之密切關聯的學科主要包括：物理學、材料學、數學、力學、電子學、化學、機械學等，因此水聲換能器的發展與其他基礎學科的成就息息相關，并同時受到各個關聯學科發展的制約。從我國水聲換能器數十年發展歷史來看，最大的發展動力來自于水聲技術領域的應用需求，而直至?20?世紀末我國水聲換能器技術發展還缺乏全局性和系統性。近?20?年，我國水聲換能器技術逐步進入系統性發展階段，從新材料應用、新結構、新工藝方面實現換能器綜合技術性能的優化與提升，在幾個典型技術方向上形成了系列研究成果。

相關文章