舰载声纳系统噪声干扰过高的原因分析
摘 要
通常，将舰载声纳系统噪声干扰理解为舰船的噪声背景，严重影响声纳系统的正常运行，降低声纳系统的测向精度，甚至是发出“虚警”信号。在舰载声纳系统运行的过程中，噪声干扰过高的原因分析与预防为工作中的重点及难点，对此，本文重点分析了舰载声纳系统噪声干扰过高的原则，并提出预防的对策。
【关键词】舰载声纳系统 噪声干扰 原因
在我国的海军力量中，水面舰船为重要的组成部分，是海军中优先发展的重要装备之一。随着科学技术及设计水平的提升，水面舰船的生命力与作战能力高低的衡量指标变为舰船综合隐身能力的强弱，在现代战争中，如果敌人发现舰船，那么这也意味着死亡。舰载声纳系统在舰船中十分关键，可有效的探测和攻击敌被动声纳，但当系统受到的噪声干扰过高时，舰载系统将无法正常工作，从而增加敌人发现舰船的可能，影响舰船的作战性能。由此可见，舰载声纳系统噪声干扰过高原因的分析有着非常重要的现实意义。
1 舰载声纳系统噪声干扰来源
舰载声纳系统在运行的过程中，舰船的主机、辅机、螺旋桨，声纳导流罩的涡流分界层压力波动等均为声纳系统的噪声来源，在进行噪声干扰过高的原因分析时，首先要对噪声干扰来源进行有效地分析。舰载声纳系统噪声干扰来源的分析方法主要有以下几种。
1.1 利用舰载声纳系统本身进行分析
采用此种方法进行噪声干扰来源分析时，一个重要的前提条件是声纳系统必须要处于正常的工作状态中，主要原因是其噪声电平与装备的技术指标要求相符合。停泊及航行的状态选定之后，将噪声干扰的电压测量出来；利用换算方法，将电压变为声压，并比较和分析声压结果，在声纳系统工作扇面，将各个停泊状态和航行状态时电平各舷角的分布分析出来，当电平的舷角相同时，将其与舰船航速之间的关系曲线绘制出来，在接通和关闭状态下，观察舰船的机械、系统和装置在不同的舷角中对电平数值的影响，并依据电平数值和舰船的航行速度，绘制出相关的关系曲线图，在单个螺旋桨工作状态下，绘制出各个舷角电平与航行速度之间的关系曲线，在声纳换能器上，观察干扰电平在停泊和航行状态下的分布情况，对噪声干扰源的噪声特点进行监听；噪声干扰电平舷角相同时，观察舰船航速变化时，识别出电平数值的变化，并对噪声干扰源的其他主要特征和辅助特征进行观察；比较各个关系曲线图；最终将噪声干扰来源确定。
1.2 利用谱线法进行分析
谱线法可以通过单个或多个噪声干扰源作用，消失时，对声纳系统导流罩内的某个测试点的水声干扰进行测量，并形成干扰谱线，对其特征进行综合的分析，并对变化特征进行科学的评估，降噪干扰源确定。采用谱线法分析噪声干扰源时，需要利用专业的测量设备，如接收换能器、双通道放大器、频谱分析仪等，将其安装在舰船上，进行有效地测量与分析。安装接收换能器时，可选择距离最远的测试点，剩余的装置安装时，位置的选择以便利测量为原则。水声干扰测量完成之后，利用频谱分析仪的宽频带和窄频带对水声干扰谱线进行分析和处理，随后，对比宽窄频带的分析结果，换算成电平之后，将电平谱线绘制出来，最后，对电平谱线进行分析，确定噪声干扰来源。
1.3 利用调制特性法进行分析
在正常噪声背景下，螺旋桨噪声是否属于正常可通过调制特性法确定。利用调整特性法分析噪声干扰来源时，需要借助声纳系统及专业的测量设备。噪声干扰信号在声纳系统的电话输出端获得之后传出，电平自动记录器接收信号，并在纸带上有规律的波动信号波形记录下来。将记录结果与螺旋桨旋转频率进行对比，当二者之间的吻合度非常高时，可以确定螺旋桨噪声干扰存在。接着采用在专业的设备对其进行分析，确定噪声干扰的强度。
2 预防舰载声纳系统噪声干扰过高的方法
利用上面三种分析方法可知，舰载声纳系统的噪声干扰主要来源于舰船及系统本身，舰船的主机、辅机、螺旋桨、舰载系统装置均会发生噪声干扰声纳系统，同时，系统中导流罩的涡流分界层压力波动、罩上及附近船体上的空化噪声也是声纳系统的噪声干扰来源，当噪声来源干扰过高时，声纳系统将无法正常工作，进而影响舰船的生命力。对此，就需要采用科学的方法预防舰载声纳系统噪声干扰过高，通常，采用定时保养、坞修来预防噪声干扰过高。
对于潜艇来说，声纳系统导流罩内的各个设备装置的电缆、管路等要进行定期的检查；上层建筑与指挥室之间存在围壁，其中设置的设施、管理的固定状况需要进行定期检查；围壁门和舵口门各个设施的完整性及有效性需要进行定期检查；排水孔的板盖需要具备良好的紧固性，同时，传统机构和压载物的紧固件的紧固性也需要保证，均需要进行有效地检查；此外，整个船体及声纳系统都需要进行有效地检查，预防噪声干扰过高。
对于水面舰艇来说，需对声纳系统导流罩的密封性能、连接性能等进行检查，同时，重点检查螺旋桨，预防螺旋桨噪声过高，最终，还需要对降噪装置和隔声装置的性能进行检查。
3 结论
通过对舰载声纳系统噪声干扰过高的分析可知，舰船及声纳系统导流罩均为系统噪声干扰源，当预防噪声干扰的措施出现问题时，会导致噪声过高，因此，需加强定期保养与坞修工作，预防噪声干扰过高，保证声纳系统正常的工作。
参考文献
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作者单位
中国船舶重工集团公司第七一五研究所 浙江省富阳市 311400
