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谁发明了声呐

发布时间: 2021-01-13 11:08:48

❶ 声纳是怎么发明

声呐技术至今已有超过100年历史,它是1906年由英国海军的李维斯·理察森所发明。他发明的第一部声呐仪是一种被动式的聆听装置,主要用来侦测冰山。这种技术,到第一次世界大战时开始被应用到战场上,用来侦测潜藏在水底的潜水艇,这些声呐只能被动听音,属于被动声呐,或者叫做“水听器”。 在1915年,法国物理学家Paul Langevin与俄国电气工程师Constantin Chilowski合作发明了第一部用于侦测潜艇的主动式声呐设备。尽管后来压电式变换器取代了他们一开始使用的静电变换器,但他们的工作成果仍然影响了未来的声呐设计。 1916年,加拿大物理学家Robert Boyle承揽下一个属于英国发明研究协会的声呐项目,Robert Boyle在1917年年中制作出了一个用于测试的原始型号主动声呐,由于该项目很快就划归ASDIC,(反潜/盟军潜艇侦测调查委员会)管辖,此种主动声呐亦被称英国人称为“ASDIC”,为区别于SONAR的音译“声呐”,将ASDIC翻译为“潜艇探测器”。 1918年,英国和美国都生产出了成品。1920年英国在皇家海军HMS Antrim号上测试了他们仍称为“ASDIC”的声呐设备,1922年开始投产,1923年第六驱逐舰支队装备了拥有ASDIC的舰艇。 1924年在波特兰成立了一所反潜学校——皇家海军Ospery号(HMS Osprey),并且设立了一支有四艘装备了潜艇探测器的舰艇的训练舰队。 1931年美国研究出了类似的装置,称为SONAR(声呐)。

❷ 声呐的研究与发明是什么

所谓声纳(sonar),即声音导航和测距的缩语,是利用声波在水中传播速度大、衰减小的物理特性对水中目标进行搜索、定位、识别和跟踪的技术装备,被誉为水下“千里眼”“顺风耳”。二战期间,英国的“沃克”号驱逐舰就是利用声纳测出德“U-99”号潜艇方位,并将其击沉海底的。

世界上第一台声纳是1971年由法国物理学家朗之万发明的。声纳的工作原理是回声探测法(与雷达相似)。声纳按其工作方式分为被动式声纳(或称躁声声纳)和主动式声纳,现在的声纳兼有以上两种。以被动式声纳为例:当水中或水面目标运动时,会产生机械振动和躁声,并通过海水介质传播到声纳换能器,换能器将声波转换为电信号后传给接受机,经放大处理传送到显示控制台进行显示和提供测听定向。被动式声纳隐蔽性好,识别目标能力强,但不能侦察静止目标。主动式声纳可解决这一问题,但主动式声纳易暴露自己,且探测距离短。

最初声纳主要用于探测敌方潜艇,随着技术的发展,声纳已发展到第五代,即数字式声纳,性能有了很大提高。除军事上用于搜索潜艇、探测水雷、海底警戒、水下导航、水中(鱼雷、水雷等)制导和对抗外,还用于海洋资源探测、研究和开发,如探测鱼群和虾群,探测海洋的深度、海底礁石、沉船、油管、海底电缆和水下障碍物以及海底石油和天然气等。

❸ 人们根据什么发明了“声纳”

人们根据海豚的回声定位发明了“声纳”,在水中进行观察和测量,具有得天独厚条件的只有声波。

这是由于其他探测手段的作用距离都很短,光在水中的穿透能力很有限,即使在最清澈的海水中,人们也只能看到十几米到几十米内的物体;电磁波在水中也衰减太快,而且波长越短,损失越大,即使用大功率的低频电磁波,也只能传播几十米。

然而,声波在水中传播的衰减就小得多,在深海声道中爆炸一个几公斤的炸弹,在两万公里外还可以收到信号,低频的声波还可以穿透海底几千米的地层,并且得到地层中的信息。在水中进行测量和观察,还没有发现比声波更有效的手段。

(3)谁发明了声呐扩展阅读

声呐装置一般由基阵、电子机柜和辅助设备三部分组成。基阵由水声换能器以一定几何图形排列组合而成,其外形通常为球形、柱形、平板形或线列行,有接收基阵、发射机阵或收发合一基阵之分。电子机柜一般有发射、接收、显示和控制等分系统。

辅助设备包括电源设备、连接电缆、水下接线箱和增音机、与声呐基阵的传动控制相配套的升降、回转、俯仰、收放、拖曳、吊放、投放等装置,以及声呐导流罩等。

换能器是声呐中的重要器件,它是声能与其它形式的能如机械能、电能、磁能等相互转换的装置。它有两个用途:

一是在水下发射声波,称为“发射换能器”,相当于空气中的扬声器;

二是在水下接收声波,称为“接收换能器”,相当于空气中的传声器(俗称“听筒”)。

换能器在实际使用时往往同时用于发射和接收声波,专门用于接收的换能器又称为“水听器”。换能器的工作原理是利用某些材料在电场或磁场的作用下发生伸缩的压电效应或磁致伸缩效应。

❹ 声呐技术是什么时候发明的

你好,声呐技术至今已有超过100年历史,它是1906年由英国海军的刘易斯·尼克森所发明。到第一次世界大战时开始被应用到战场上,用来侦测潜藏在水底的潜水艇。

❺ 声呐技术是什么时候发明的

所谓声呐来,原意为声音导航源和测距,是利用水下声音来探测水中目标及其状态的仪器或技术。常用来搜索潜艇、测量水深、探测鱼群,是航海中不可缺少的导航设备。

这项技术是20世纪才发明的。但是这种人造声呐技术与海豚一比,就显得相形见绌。

❻ 声呐是谁发明的

世界上第一台声纳是1971年由法国物理学家朗之万发明的。
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通过声波探测物体的形状与距离。

自从世界上有了飞机,人们就研制出了对付它的雷达。雷达是现代国防的眼睛,利用它可以及时地发现敌人的飞机和导弹,提高炮击的命中率。

潜艇的发明,给科学家出了一道难题。它藏在海水深处神出鬼没,如何才能发现它呢?再好的望远镜也无法发现水下目标,雷达对它也无能为力。因为雷达发射的电磁波很快就会被海水吸收,无法用它来探测水下的潜艇。在这种情况下,科学家发明了“声纳”。声纳这个词是英语缩写的音译,其原意是“声导航和定位”。声纳是海洋中的“千里眼”和“顺风耳”。有了它不仅可探测远处的轮船、潜艇,而且还可用来探测海洋中的鱼群、沉船、冰山及水下资源。

早在1490年,大家比较熟悉的意大利著名艺术家和工程师达·芬奇就曾说过:“如果使船停航,将一根长管的封口端插入水中,而将开口放在耳旁,便能听到远处的航船。”这表明人们在几百年前就已发现,水对声波的吸收能力是较小的,可利用声波来探测水下的物体。可以说,达·芬奇所说的听测管即是现代被动声纳的雏型。只不过这种听测管过于原始而已,它既不能探测到水下目标的方位,灵敏度也很低。

需要是创造发明之母。大概历史上有两件重大事件促使科学家、发明家对声纳的研制和改进加快了进程。一个使世界震惊的事件是1912年4月19日,英国刚刚研制成功的一艘14000吨级的新邮轮“巨人号”,在加拿大纽芬兰岛南部海域被一座浮动冰山撞沉。结果1500余人遇难。著名故事片“冰海沉船”和“泰坦尼克号”描写的就是这次海难事件。另一个事件是在第一次世界大战期间,德国人利用新发明的U型潜艇,击沉了大量协约国的军舰和商船。

声纳分主动声纳和被动声纳。主动声纳包括声波发射和接收装置。被动声纳只有声波接受装置。一台现代化的声纳还包括复杂的电子装置和计算机系统。声纳的“心脏”就是一片片薄薄的压电晶体或压电陶瓷换能器。由于压电陶瓷易于加工成型,电声转换效率高,所以现代声纳换能器多采用压电陶瓷。常用的压电陶瓷有钛酸钡,锆钛酸铅等。

压电陶瓷换能器的原理是:当对这种陶瓷片施加压力或拉力,它的两端会产生极性相反的电荷,通过回路而形成电流。这种效应称为压电效应。如果把用这种压电陶瓷做成的换能器放在水中,那么在声波的作用下,在其两端便会感应出电荷来,这就是声波接收器。而且,压电效应是可逆的,假如在压电陶瓷片上施加一个交变电场,陶瓷片就会时而变薄时而变厚,同时产生振动,发射声波。这样超声波发射器的问题也就解决了。

声纳的用途十分广泛。在军舰、潜艇、反潜飞机上安装声纳之后,可以准确确定敌方舰艇、鱼雷和水雷的方位。同时,它还能区别前方的目标是鲸鱼还是潜艇,是敌方潜艇还是我方潜艇呢。在民用方面,可以使轮船在黑夜和雾天航行时及时发现前方的船只或暗礁;可以告诉渔民哪儿有鱼群;还可以用来研究海洋地质,搜寻海下沉船,进行水下通信联系等等。

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