声纳技术的应用及其最新进展

声纳技术是声学检测新技术在水下介质中的具体应用,文章简要阐述了声纳技术的原理,方法及其发展历史,介绍了声纳技术在军事和非军事方面的主要应用及其最新进展。     

进入21世纪的声纳技术

海洋开发和反潜战的需求是推动声纳技术开发的巨大动力，水声物理、水声信号处理及相关学科的发展又促使声纳设计日趋完善，本文介绍声纳技术在进入21世纪时所面临的机遇和挑战；水声信号处理领域近期研究的热点问题以及声纳系统设计中的技术创新课题。     

声纳——水中耳目

 雷达,对我们每个人来说并不陌生.在电影中,我们看到呼呼旋转的雷达天线,或高踞于军舰之顶,或矗立于群山之巅,十分壮观而引人注目.但是这个发现空中之物的眼睛,探测风云雷电、预报气象的有力工具,在水中却成了“近视眼”.而利用声波传递信息的声纳成了船舶舰艇的水中耳目.什么是声纳“声纳”(SONAR)一词是第二次世界大战期间由声音(SOund)、导航(NAvigation)和测距(Ranging)三个英文字母的字头构成的.当时的声纳系统确实只限于导航和测距的功能.但经过四十多年的发展,今天声纳的定义就大大扩充了.我们应当把声纳理解为“利用水下声波判断海洋中物体的存在、位置及类型的方法和设备”.     

声波的军事运用

 人类生活在充满各种声音的世界中,我们无论走到哪里,总会听到一些不同的声音。如人们的谈话与欢笑声,节日的爆竹与锣鼓声,汽车的喇叭声、机器的轰鸣声、火车的汽笛声、城市的喧闹声,大自然的风雨声、雷鸣声、林涛声、海浪声……。总之,我们处在声音的包围之中,如果没有声音,人类的生活将多么枯燥无味。然而,随着科学技术的发展,声音居然成了一种威力强大的武器。科学家利用声音在不同媒质中的传播,研制了多种测量仪器、侦察工具和武器装备,比如“闻声而起”的音响水雷和音响地雷,“寻声追击”的声制导鱼雷和直接用声音进行杀伤的次声波武器等。     

基于“猫眼”效应的激光侦察技术及其在军事上的应用

光电设备或光学观瞄设备的光学窗口对入射激光具有较强的反射特性,该特性也被称为"猫眼"效应。从理论上分析了猫眼效应产生的机理,并将理论计算结果与实验结果进行了比较。论述了基于猫眼效应的激光侦察技术原理和该技术在军事上的应用。讨论了影响猫眼效应的因素,并用实验结果证明了理论分析得出的部分结论。     

传感器技术及其军事应用

 在大量的科学研究或生产过程中,需要测量各种物理量和化学量,例如位移、速度、加速度、压力、温度、流量等等。为了精确测量各种非电量,常需要采用电测技术。人们把能够完成被测的非电量转化为与之有确定对应关系的电量输出的装置称为传感器(sensors)。     

第一讲进入21世纪的声纳技术

海洋开发和反潜战的需求是推动声纳技术开发的巨大动力.水声物理、水声信号处理及相关学科的发展又促使声纳设计日趋完善.文章介绍了声纳技术在进入21世纪时所面临的机遇和挑战,水声信号处理领域近期研究的热点问题以及声纳系统设计中的技术创新课题.     

第一讲 进入21世纪的声纳技术

海洋开发和反潜战的需求是推动声纳技术开发的巨大动力.水声物理、水声信号处理及相关学科的发展又促使声纳设计日趋完善.文章介绍了声纳技术在进入21世纪时所面临的机遇和挑战, 水声信号处理领域近期研究的热点问题以及声纳系统设计中的技术创新课题.     

RCSR技术及其军事应用研究

本文介绍了RCSR技术（雷达截面积缩减技术）的一般原则及其技术途径，对RCSR技术在军事目标反雷达隐身方面的应用进行了探索与研究．     

红外技术及其军事应用

 1800年,英国天文学家F.W.赫谢尔发现了红外线,从此逐步发展起了红外技术。红外技术主要研究物体红外辐射的产生、传输、探测、识别及其应用。     

等离子体隐形技术及其在军事上的应用－物理学与军事科技之二

目前,一种新概念隐形技术--等离子体隐形术正在秘密研制开发中.这种等离子体隐形术,是利用等离子体来规避探测系统的一种新技术.等离子体是广泛存在于自然界中的一种电中性的电离气体.它是继物质存在的固体、液体、气体三种形态之后出现的第四种物质形态,具有数密度近似相等的自由电子和正离子.其产生和运动主要受电磁场力的作用与支配,对电磁波的传播有很大的影响.     

全面感知水声信息的新传感器技术——矢量水听器及其应用

文章介绍了一种新型水声接收换能器——矢量水听器(矢量传感器),它可以同时共点地测量声场的声压和矢量(水媒质质点振速,振动加速度或声压梯度等),使用矢量水听器比常规声压水听器能获得更全面的声场信息,因此,在水声技术中获得了广泛的应用.文中描述了矢量水听器的结构设计和工作原理及特性,给出了一些重要的应用例子.     

全面感知水声信息的新传感器技术——矢量水听器及其应用

文章介绍了一种新型水声接收换能器——矢量水听器（矢量传感器）,它可以同时共点地测量声场的声压和矢量（水媒质质点振速,振动加速度或声压梯度等）,使用矢量水听器比常规声压水听器能获得更全面的声场信息,因此,在水声技术中获得了广泛的应用.文中描述了矢量水听器的结构设计和工作原理及特性,给出了一些重要的应用例子.     

等离子体技术的物理基础及军事应用

介绍了等离子体技术的物理基础及其在军事领域中的主要应用.     

激光技术原理及其军事应用

 自１９６０年激光问世以来,激光技术的应用以及激光理论等方面取得了巨大的进展。目前,激光技术是世界各国都在积极研究和开发的高技术之一,它的发展速度非常快。由于激光具有单色性好、方向性好、相干性好以及亮度高等特点,激光技术在军事上得到广泛的应用。一、物理基础激光是利用受激辐射效应形成的一种强大的、方向集中的、单色性好的新型光源。它具有以下物理特性：①方向性好。激光是定向辐射的,在空间传播光束发散很微小,接近平行光。一般光源（基于自发辐射）都是向四面八方发射的,发散度为４π球面度（ｓｒ）,而激光的发散角很小,可近似表示为式中Ｒ为发散距离;θ为光束发散平面半角。     

纳米科学技术及其在军事领域的应用展望

本文对作21世纪高新技术之一的纳米科学技术进行了阐述，并结合当前国内外的进展，就其在军用新材料技术，隐身技术，武器研制技术和军用电子技术等四个领域中在未来军事战争中的应用进行了阐述和展望。     

基于侧扫声纳的船舶吨位测量技术研究及应用

在自动化测量技术迅速发展的今天,国内外对船舶吨位的测定却主要依据船舶图纸及证件,存在着诸多弊端。为解决上述问题,本文在对侧扫声纳成像原理分析后,认为侧扫声纳对水面目标同样可以成像,设计了利用侧扫声纳测量内河航道过闸船舶实载总吨位的测量方案。为了对测量方案进行验证,本文使用Starfish 450F型侧扫声纳于常州魏村船闸开展实地测量实验,所得理论计算结果与实际丈量结果误差较小,证明了本文提出的船舶吨位测量技术的可行性,对船舶吨位自动化测量的实现具有一定的价值。     

光纤陀螺及其军事应用

光纤技术作为一项新兴技术,性能优异、应用潜力巨大,而光纤陀螺是其中研究最为活跃的一种传感器。美国的瓦利(V.Vali)和肖迪尔(R.W.Shortill)于1976年提出的光纤陀螺引起广泛关注。光纤陀螺因其体积小、抗电磁辐射和冲击能力强、寿命长、易于集成、成本低等优点而飞速发展,广泛     

紫外线技术在军事上的应用研究

首先介绍了紫外线在军事上的应用 ,包括紫外线制导、紫外线告警、紫外线通讯等 ;然后介绍了紫外波段光电探测器件的发展情况 ,国外紫外技术在军事上的应用概况和国内紫外技术的研究进展 ;最后针对国内的情况提出了在军事应用方面如何对紫外线技术作进一步深入研究的建议