声呐的研究与发明是什么?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-31
声呐技术是什么时候发明的?

所谓声呐,原意为声音导航和测距,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。

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)。

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。

  • 声呐的研究与发明是什么?
    答: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...
  • 声呐的研究和发明及其发展
    答:声呐技术至今已有100年历史,它是1906年由英国海军的刘易斯·尼克森所发明.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被应用到战场上,用来侦测潜藏在水底的潜水艇.目前,声呐是各国海军进行水下监视使用的主要技术,用于对水下目标进行探测、分类、定位和跟...
  • 人类通过什么发明了声呐
    答:1、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...
  • 声呐技术是谁发明的
    答:声呐技术是由德国物理学家赫兹在19世纪末发明的。声呐技术,全称为声音导航与测距技术,是一种利用声音在水下进行探测、通讯、定位等功能的系统。其基本原理是利用声波在水下的传播特性,通过电声转换和信息处理,达到探查敌情的目的。赫兹在1898年发明了第一台可产生超声波的实验装置,并且首次证明了,声音...
  • 科学家通过什么发明了声呐
    答:科学家们利用(回声定位)的原理发明了声呐,蝙蝠和海豚是利用发射和接受超声波,即回声定位的方法来确定目标的位置和距离的,根据回声定位的原理,科学家们发明了声呐,利用这一系统,人们可以探知海洋的深度。声呐是一种利用声波在水下的传播特性,通过电声转换和信息处理,完成水下探测和通讯任务的电子设备。它...
  • 声纳是怎么发明的?
    答: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“...
  • 水下声呐装置是源于什么仿生创新
    答:1. 声呐技术是仿生学的创新成果,灵感来源于蝙蝠的回声定位能力。2. 声呐的发明归功于1906年的英国海军工程师李维斯·理查森。3. 理查森最初设计的声呐仪是一种被动式侦听设备,旨在探测冰山。4. 第一次世界大战期间,声呐技术被用于军事,以侦测水下的潜艇。5. 当时的声呐主要是被动式的,也称作“...
  • 人类通过什么发明了声呐
    答:1、人类借鉴海豚的回声定位原理,发明了声纳。这项技术使得人们在水中能够进行有效的观察和测量。声波在水中的传播具有独特优势,因为其他探测手段的距离有限,光在水中的穿透力不足,即使在清澈的海水中,人们也只能看到十几米到几十米内的物体;而电磁波在水中衰减迅速,波长越短,损失越大,即便使用大...
  • 水下声呐装置是源于什么仿生创新原理
    答:1、声纳的起源。声纳技术的发明是受到蝙蝠和海豚等动物利用回声定位能力的启发。这些动物在光线不足的环境中依靠超声波进行导航和捕食。人类模仿这一自然现象,开发出了声纳系统,用于水下导航和探测。2、蝇眼照相机的创新。蝇眼照相机的设计灵感来源于昆虫的复眼结构。这种照相机能够一次拍摄出成百上千张...
  • 人们根据什么发明了“声纳”
    答: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...