船舶应用 | 如何使用自噪声监测系统管理声学隐身？

BK声学与振动 · 发表于 2019-8-1 14:46

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本帖最后由 BK声学与振动于 2019-8-1 14:48 编辑

作为世界级的海军工程企业，BAE系统公司一直与英国国防部（MOD）合作设计一种新型护卫舰：26型护卫舰。为了确保这种新型战舰的声学隐身，BAE系统公司需要一个世界级的自噪声监测系统。

世界级的海军工程

BAE系统公司是一家全球性的国防、航空航天和安全公司，其员工遍布40多个国家/地区，与技术娴熟的合作伙伴有着密切的合作。BAE系统公司在空中、海上、陆地以及网络世界中提供竞争优势，设计、制造和支持复杂的水面舰艇、潜艇、鱼雷、雷达以及指挥和作战系统。

26型护卫舰是一艘旨在保护强大的新型航空母舰的新型战舰，将取代英国的23型反潜战（ASW）护卫舰。8艘26型护卫舰的设计使用寿命至少为25年，在2060年之前都将作为皇家海军水面舰队的中坚力量。

“声学探测和识别技术正变得越来越先进和复杂，我们必须确保获得符合T26严苛要求的尖端解决方案。”

——Andy Kellett，英国MOD的T26需求经理

管理船舶的声学特征

声隐身的重要性在苛刻的海洋条件下不容小觑，因为海上的生命取决于其未被发现的时间。由于其ASW角色，T26护卫舰必须保护舰队免受潜在入侵潜艇的威胁，因此船舶安静并且机组人员能够精确监控产生的噪声与振动非常重要。声学特征，即船舶及其船上设备和系统在水中产生的噪声与振动，是此类船舶的关键要求，必须尽可能低，以避免被发现。

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基本监控

为保持声学上的自由行动权，应考虑船舶的所有噪声源，包括人员、船上设备和空化以及整个船舶的辐射噪声特征。降低船舶的辐射噪声特征是其战术部署的关键因素，而自噪声监测系统对于管理船舶的声学特征至关重要。

BAE系统公司非常重视声学隐身，基于早期几个项目的成功经验，BAE再次选择由Brüel & Kjær为前三艘26型护卫舰提供商用现货（COTS）的自噪声监测系统（SNMS），也称为船体振动监测设备（ HVME）。

26型供应链总监Chris Curtis说：“Brüel & Kjær之前为BAE系统公司提供高质量产品的历史记录支持了HVME的合同的签订。在26型护卫舰上，我们的供应商是该计划获得成功不可或缺的一部分，所以一定要建立一种可信赖的合作关系，以便我们可以共同努力。”

“声学隐身对于T26的运行成功至关重要。”

——Andy Kellett，英国MOD的T26需求经理

完备的传感器网络

基于PULSE™可扩展平台，自噪声监测系统由COTS设备网组成，包括传感器、数据采集和振动测量以及分析功能。

通过监测结构传播的振动并检查振动声学信息来管理声学特征。这有助于船员控制来自机械、水流和螺旋桨空化的噪声源。

该系统通过永久安装在船体结构内部的传感器阵列即时查看船舶的辐射声，并且船体的连续振动监测有助于船员保持低噪声特征。

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适合（几乎）任何地方的模块化解决方案

该系统提供了巨大的优势：当军舰上的空间非常宝贵时，该解决方案的几乎零占地面积是一个重要优势。数据采集单元可以隐藏在狭小的空间中，其POE、PTP技术特性和分布式网络架构提供了安装灵活性，从根本上减少了整个船上的传感器电缆数量，从而降低了成本和减少了重量，这是非常有价值的。BAE系统公司还认识到，现成的系统是一个完整的集成解决方案 - 它包括所有必要的传感器、数据采集单元和软件，涵盖整个测量链。COTS解决方案是有利的，因为它们确保客户不会采用过时的技术。在海军工程领域，如果采用过时的技术，不仅效率低，而且可能导致无法执行规定操作的风险。

此外，Brüel & Kjær的合作伙伴关系到其在船舶整个生命周期（至少25年）内管理该计划的能力，是该项目的重要选择标准。该系统是T26 护卫舰不可分割的一部分，长期承诺包括负责集成逻辑支持，包括提供备件和支持。

始终保持最新

前三个T26护卫舰的自噪声监测系统确保BAE系统公司获得了具有开放式架构的商业成熟技术。这意味着BAE系统公司始终拥有最新的硬件和软件，船舶可以长期拥有尖端的声学隐身解决方案。

T26全球战斗舰

最高速度：26节

续航：以电动机（EM）驱动不低于7,000海里

可容纳：208名船员和157名核心补充

主要参数：排水量：6,900公吨

长度：149.9米

最大船宽：20.8米

开始服役时间：20世纪20年代中期

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