【摘 要】
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随着我国深海探测活动的不断增多,适用于深海声学传感、声学通讯的各种换能器、传感器以及相关产品需求不断增加,同时对声学测试平台的要求也越来越高.该文提出了一种20 MPa
【机 构】
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中国科学院深圳先进技术研究院先进材料科学与工程研究所 深圳 518055;山东拓普液压气动有限公司 济南 250107
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随着我国深海探测活动的不断增多,适用于深海声学传感、声学通讯的各种换能器、传感器以及相关产品需求不断增加,同时对声学测试平台的要求也越来越高.该文提出了一种20 MPa高压消声水池设计方案,可以满足2000 m水深以内的静压力测试,同时配以声学计量系统可实现不同水深条件下的声学性能测试.耐压舱采用圆柱形外壳,两端端盖为半球形,内部直径1.5 m,中心轴向长度3.0 m,舱顶部设有两个法兰窗口,窗口内径200 mm,中心间距1.0 m,可满足最大尺寸不超过0.1 m的声学器件的测量.舱内部安装红松木质的消声尖劈.尖劈采用中空结构,安装后的舱内有效内径0.9 m,有效长度2.14 m(中心轴向).声学测量(自由场互易法)的设计频率下限为10 kHz.基于Comsol声学模拟,10～58 kHz频段的回声干涉量大于1 dB,可采用脉冲波法测量,其中发射脉冲宽度不超过最短声程差230μs(声速1500 m/s).58 kHz以上频段的回声干涉量不超过1 dB,可采用连续波法测量.此外,舱内设有旋转转动机构和轴向伸缩机构,可满足不同角度和不同距离的测量要求,同时设有照明和摄像系统,满足实时观测的需求.舱内中间段的消声尖劈设计为可拆卸式,且一端舱盖为电动开合设计,因此也可满足较大尺寸仪器设备的静压力测试需求.
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