Question

什么是声纳？

Answer 1

所谓声纳，是英文缩拼字“sonar”的音译，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。这项技术是本世纪才发明的。但是这种人造声纳技术与海豚一比，就显得相形见绌。有人曾做过这样的实验，在水池里插上36根金属棒，每排66根，然后把海豚放进去，只见海豚在棒中间游来游去，而绝不会碰到金属棒。即使把它的眼睛蒙上，它也照样畅游无阻。如果偷偷地在水池里放进一条小鱼，它就会立刻游过去进行捕捉。人们发现，海豚在捕食时，会发出一系列探测信号。由于有了这种信号，它可以在几种鱼都存在的情况下，准确地捕捉到它最喜欢吃的鱼。有人还做过这样的实验，他们在水池中拦上网，只是在网口中间留一个口，然后把海豚放进去。海豚可以在网口处随意地钻来钻去，不会碰到网的其它部位。就是把它的眼睛蒙上，也不会有丝毫差错。

Answer 2

声纳是利用水声传播特性对水中目标进行传感探测的技术设备,用于搜索、测定、识别和跟踪潜艇和其他水中目标,进行水声对抗,水下战术通信、导航和武器制导、保障舰艇、反潜飞机的战术机动和水中武器的使用等。声纳的工作原理是回声探测法。这个方法是在第一次世界大战期间研究出来的。用送入水中的声脉冲探测目标,声脉冲碰到目标就反射回来,返回声源(有所减弱)
后被记录下来。如果知道脉冲的往返时间,并且知道超声在水中的传播的速度,就可以很精确地测定出目标的距离。这当然是很有价值的,尤其是在军事上。根据海洋声学的历史记载,意大利物理学家达·芬奇曾于1490
年写过这样一段话:“如果使船停航,把一根长管的一端插入水中,而另一端贴紧耳朵,则能听到远处的航船。”这实际上是水下被动式声纳设备的雏形。
声纳按其工作方式可分为被动式声纳和主动式声纳,现在的综合声纳兼有以上两种形式。
被动式声纳又称为噪声声纳,主要由换能器基阵(由若干个换能器按照一定规律排列组织组合而成)
、接火机、显示控制台和电源等组成。当水中、水面目标(潜艇、鱼雷、水面舰艇等)
在航行中,其推进器和其他机械运转产生的噪声,通过海水介质传播到声纳换能器基阵时,基阵将声波转换成电信号传送给接收机,经放大处理传送到显示控制台进行显示和提供听测定向。被动式声纳主要搜索来自目标的声波,其特点是隐蔽性、保密性好,识别目标能力强,侦察距离远,但不能侦察静止无声的目标,也不能测出目标距离。
主动式声纳又称回声声纳,主要由换能器基阵、发射机、接收机、收发转换装置、终端显示设备、系统控制设备和电源组成。在系统控制设备的控制下,发射机产生以某种形式调制的电信号,经过发射换能器变成声信号发送出去当声波信号在传播途中遇到目标时,一部分声能被反射回接收换能器再转换成电信号,送入接收机进行放大处理,根据声信号反射回来的时间和频率的高低来判断目标的方位、距离和速度,在终端显示设备上显示出来。主动声纳可以探测静止无声的目标,并能测出其方位和距离。但主动发射声信号容易被敌方侦听而暴露自己,且探测距离短。