潜艇的主要噪声来源

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何琳揭开潜艇降噪之谜

国家科技进步奖二等奖２项、发明专利３项，军队科技进步奖一等奖２项、二等奖
２项。荣立二等功１次，三等功２次。
２０１３．１２总第１７４期２９
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ万方数据
何琳:揭开潜艇降噪之谜
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：周方彤
中国科技奖励 China Awards for Science and Technology 2013(12)
主要的来源就是潜艇上的机械设备，
机械噪声是潜艇的第一大噪声源；第二
大噪声源就是螺旋桨，螺旋桨推动潜艇前进会发出很大的噪声；第三大噪声源是流噪声，即水流流过潜艇激发出
生，师从施引教授。从此，与潜艇减振
降噪技术结下不解之缘。
的噪声。在潜艇低速隐蔽航行时。螺旋桨和流噪声很小，潜艇航行能达到的
最低噪声水平是由机械噪声决定的，
成了国防科技重点实验室。
如今何琳的创新团队科研模式已经进入了良性循环，他门开展的所有技
轴系高精度动态对中的难题，在国内外首次研制出动态对中精度在几丝到十几丝的精度范围内，具有高安全机制
的第四代隔振装置。２０１２年何琳在香港国际会议上介绍了这项技术。引起了很大轰动。解决了潜艇动力机械的高效隔振
器、中间基座、再一层减振器与艇体连接。这是美国人的早期发明，何琳的导师是国内最早跟踪研究这项技术的专家。但是这个装置存在明显的局限性：
如果每一台设备都采用一个双层隔振，势必会增加太多的重量，占用过多的空间。美国很快就将这种技术发展
潜艇降噪研究
１９８１年，何琳以优异的成绩考上了海军工程学院轮机工程专业的研究
技进步奖二等奖、军队科技进步奖一
先面临的问题就是国内缺乏与之匹配的隔振器技术。“这个技术实际困扰着我

潜艇辐射噪声的特征、强度描述方法以及一些误区

潜艇辐射噪声的特征、强度描述方法以及一些误区导读经常听大家在讨论潜艇噪声啊，那么潜艇噪声到底是什么样的，以及水声学专业上如何描述潜艇噪声强度的呢？下面我打算用尽量通俗的语言来略微讲解一下，希望不要太枯燥。

首先需要了解的基本名词和解释，如果你想真正看懂本文最好仔细看这几个名词，在谈到潜艇噪声的时候这几个名词会经常出现——当然对电子与信息工程、通信工程、雷达这种相关工程的亲以及我的同行水声工程出身的亲这几个名词可以忽略不看吧。

1、名词：(1)时域、频域：描述信号的空间，通俗的说时域就是信号的波形，频域就是信号波形经傅立叶变换后的形态。

除此之外，信号还可以经过不同变换在不同的信号空间内被描述，不过一般对信号的描述都在时域或频域空间内进行，其他各种域基本都是为了提取信号用的。

(2)带宽：信号在频域上的宽度，一般有3dB带宽，6dB带宽以及10dB 带宽多种，是指信号在频率上的能量下降到中心频率能量3dB(6,10)之内的频点间的宽度——必须注意这和搞电脑或者网络的带宽定义不同，网络的带宽在水声对应的称呼是信道最大容量。

(3)宽带、窄带：宽带是指带宽远大于频率下限的信号，而窄带一般是指带宽远小于频率下限的信号。

(4)线谱：简单而不严格的说，线谱就是单一频率的信号——实际上带宽极窄的信号也可以被称为线谱。

(5)调制谱：信号(宽带、窄带或线谱)因螺旋桨转动或其他因素将转动的能量周期性的乘到信号上，从时域上看是信号的包络，是一种幅度调制，和收音机的AM类似。

(6)谱级、频带级、总源级：这些都是描述声强度的量，谱级是指单一谱线(可以认为是1Hz带宽上)的信号强度，频带级是指某个给定带宽上信号的总强度，总源级是指信号的总强度。

对于没有频谱是平的白噪声而言，B带宽内的频带级是谱级加上10logB(7)倍频程：倍频程是频带划分的一种方式，如果F1/F2=2则称F1和F2之间是一倍频程，用OCT表示。

如果F1/F2=2^1/3则称F1和F2之间是三分之一倍频程，用1/3OCT表示。

(完整)潜艇的消音降噪技术精品PPT资料精品PPT资料

2、螺旋桨噪音
• 螺旋桨噪声一般是潜艇中高速航行的主要噪声源。即使在较低速度航行时，螺旋桨噪声也是潜艇的主要噪声源。
• 与机械噪声不同，螺旋桨噪声产生在艇体外面，由螺旋桨转动引起的，即主要由螺旋桨叶片振动和螺旋桨空泡产生的。
3、水动力噪音
• 水动力噪声是由不规则或起伏的水流流过运动着的潜艇产生的。当不规则的水流流过艇体时。与之有关的压力起伏，作为声波直接辐射出去。
• d) 泵喷推进。随着潜艇航速的不断提高，有可能使螺旋桨重新产生空泡，此外螺旋桨尾流的旋转，使小部分耗散的能量转化为声能。为此，国外研制了一种新型的低噪声推进器-泵喷推进器来取代螺旋桨推进。泵喷推进器由转子、定子和减速阻尼导管组成。转子、定子产生的噪声被导管遮蔽，转子后的定子又可减少尾流旋转能量的损失。减速型导管能够延迟转子空泡的起始，最终达到降噪的目的。
潜艇的消音降噪技术
一、潜艇隐身技术重要性
• 潜艇隐身技术是指各国海军为使其潜艇不易被敌方发现所研制和应用的技术。随着潜艇技术的发展，游弋于大洋深处的潜艇将会更隐蔽、更具突然攻击能力，真正成为隐蔽在大洋深处的利剑。
其原理是通过在舰壳水下部分和螺旋桨部位向水中喷射压缩空气，从而形成一定厚度的气幕来有效屏蔽、衰减和散射舰艇的水下宽频带辐射噪声。由于该技术降噪效果显著、造价低廉，因而广受各国海军青睐。泵喷推进器由转子、定子和减速阻尼导管组成。潜艇隐身技术是指各国海军为使其潜艇不易被敌方发现所研制和应用的技术。 b)叶片选用高阻尼合金材料，可抑制桨叶振动，降低辐射噪声。潜艇隐身技术是指各国海军为使其潜艇不易被敌方发现所研制和应用的技术。该技术是西方国家海军较为推崇的一种用来提高舰艇水下声隐蔽性的高技术。
据测算，潜艇的噪声每降低20分贝，可使己方被动声纳探测距离增加一倍，敌方被动声纳探测距离减半，同时使本艇的声模拟干扰装置作战效果提高15倍左右。

船舶噪声与振动控制

船舶噪声与振动控制船舶噪声与振动控制是船舶设计和运行中非常重要的方面。

船舶在海上航行时，会受到各种因素的影响，产生噪声和振动。

这些噪声和振动不仅对船舶的运行效率和安全性产生影响，还会对船员和乘客的舒适度产生影响。

因此，对船舶噪声与振动进行控制是非常必要的。

船舶噪声的来源船舶噪声的来源主要有两个方面，一是船舶的机械设备，二是船舶的流体动力学特性。

机械设备船舶的机械设备包括主机、辅机、发电机、泵等，这些设备在运行过程中会产生噪声。

噪声的主要原因是设备中的零件在运动过程中产生的碰撞、摩擦和振动。

此外，设备的冷却系统、排气系统等也会产生噪声。

流体动力学特性船舶在海上航行时，会受到海水的冲击，产生流体动力学噪声。

这种噪声主要是由于船舶的船体、螺旋桨、舵等部件与海水相互作用产生的。

流体动力学噪声的频率范围较广，可以从几十赫兹到几千赫兹不等。

船舶振动的来源船舶振动的来源主要有两个方面，一是船舶的机械设备，二是船舶的流体动力学特性。

机械设备船舶的机械设备在运行过程中会产生振动。

振动的主要原因是设备中的零件在运动过程中产生的碰撞、摩擦和振动。

此外，设备的冷却系统、排气系统等也会产生振动。

流体动力学特性船舶在海上航行时，会受到海水的冲击，产生流体动力学振动。

这种振动主要是由于船舶的船体、螺旋桨、舵等部件与海水相互作用产生的。

流体动力学振动的频率范围较广，可以从几十赫兹到几千赫兹不等。

船舶噪声与振动的控制方法船舶噪声与振动的控制方法主要有以下几种：隔振降噪隔振降噪是通过隔离船舶机械设备和船体之间的振动传递，降低船舶噪声的方法。

常用的隔振降噪材料有橡胶隔振器、空气隔振器等。

吸声降噪吸声降噪是通过吸收船舶噪声的能量，降低噪声的方法。

常用的吸声材料有吸声泡沫、吸声板等。

隔声降噪隔声降噪是通过隔绝船舶噪声的传播路径，降低噪声的方法。

常用的隔声材料有隔声板、隔声窗等。

减振设计减振设计是通过优化船舶机械设备的设计，减少振动产生的方法。

潜艇振动噪声的控制研究

文章编号:1006-1355(2006)05-0001-04潜艇振动噪声的控制研究孔建益,李公法,侯　宇,杨金堂,蒋国璋,熊禾根(武汉科技大学机械自动化学院,武汉430081) 摘　要:系统介绍了潜艇振动噪声的主要来源:机械噪声、螺旋桨噪声和水动力噪声,并从这三个方面详细论述了具体的控制方法。

指出螺旋桨噪声、水动力噪声和设备机座机械噪声被有效抑制后,管道系统便成为“安静型”潜艇的主要噪声源。

从管道的被动控制和主动控制两个方面论述了管道振动控制的研究现状,并对潜艇振动噪声控制的研究进行了展望。

关键词:振动与波;噪声;被动控制;主动控制;潜艇中图分类号:U674.76;U661.44 文献标识码:AR esearch on Vibration and Noise Controll of SubmarineKON G Jian 2yi ,L I Gong 2f a ,HO U Y u ,YA N G Ji n 2tang ,J IA N G Guo 2z hang ,X ION G He 2gen(College of Machinery and Automation ,Wuhan University ofScience and Technology ,Wuhan 430081,China ) Abstract :Machinery noise ,propeller noise and hydrodynamic noise ,the main vibration and noise resources of submarine are introduced systemically ,and concrete control methods are discussed from the above three aspects.Then the pipe system becomes the main noise resource of quite submarine ,when propeller noise ,hydrodynamic noise and machinery noise of facility base are controlled effective 2ly.The current status of vibration control is discussed from the two aspects of passive control and ac 2tive control of pipe.At last the future trends and advances of vibration and noise control of submarine are discussed.K ey w ords :vibration and wave ;noise ;passive control ;active control ;submarine 收稿日期:2005211227基金项目:湖北省机械传动与制造工程重点实验室开放基金;湖北省教育厅科研资助项目作者简介:孔建益(1961-),江西上饶人,教授博导。

潜艇复合材料螺旋桨

潜艇新型复合材料螺旋桨复合材料螺旋桨及其设计螺旋桨对于潜艇来说至关重要，它不仅是潜艇的推进系统，同时也是潜艇主要的噪声源，生产新型高技术螺旋桨就可以大大降低潜艇的被发现概率。

为此除了大幅度减轻螺旋桨的重量以外，采用复合材料也非常有效，因为设计者可以通过选择树脂、纤维，安装位置和安装方向以及优化生产步骤来达到复合材料螺旋桨最理想的性能。

螺旋桨采用复合材料会对它的振动产生影响，后者极大地影响了潜艇的声学性能。

因此螺旋桨桨叶可以使用高阻尼减震材料，但要确保必要的强度和弹性。

螺旋桨的金属毂可以使用传统的螺旋桨铜合金生产。

由于对潜艇磁信号大小有越老越高的要求，金属毂（轴心）也可以用特种非磁性钢制造。

为了确保给刚性连接，每个螺旋桨叶都需要压制成楔形榫头连接，可以紧扣在一起，这样组装时可以使各个部件表面相互调整至精确程度，达到精确安装，从而不会产生摇摆或振动。

当螺旋桨反转时，固定一个锁紧垫圈，可以防止桨叶松动。

德国212A型潜艇上的复合材料螺旋桨叶就安置在了螺旋桨桨毂内。

复合材料复合材料成分主要有几类：碳纤维，可以加强硬度和强度；玻璃纤维，可以有效降低噪声；凯夫拉合成纤维，可以减少振动产生的噪声；环氧树脂；螺旋桨叶采用轧制分层构造。

螺旋桨使用阻尼材料会对低频交流（最高200赫兹）和高频振荡噪声产生影响。

两者都是结构上的自激振动。

为了避免这一现象，只有达到可能实现的最高阻尼减震值才会有助于降低螺旋桨噪声。

例如，高阻尼锰合金的损失因数为0.5%。

德国212A型潜艇上的复合材料螺旋桨已经实现了2.0%的损失因数。

最理想的复合材料螺旋桨损失因数是4.0%。

这样就可提高螺旋桨的共振频率，减弱螺旋桨的弯曲振动从而降低声波曲辐射，德国慕尼黑埃尔丁附近的实验中心对复合材料进行了进一步的材料试验，为试验强度和寿命周期以及获取必要的计算参数提供了一手的数据。

同时在该实验中心还成功进行了1：2.和1：1比例的实体复合材料螺旋桨叶的材料疲劳试验》在206A型潜艇上进行的实验从2002年开始，德国海军在1艘206A型潜艇上成功进行了第一具复合材料螺旋桨的试验。

现代潜艇的的噪音来源及艇体分类

潜艇的噪音主要来源有：舱内机械运转时产生的空气噪音，机械构件振动引起的在艇体结构中所传播的结构噪音，水流经过艇体及突出体和艇内各种系统工作引起的流体动力噪音，螺旋桨的转动噪音。

在这些噪音源中，机械设备和螺旋桨是主要噪音源。

目前各国在建造潜艇时都采用了种种降低噪音的措施，有些国家还建造了低噪音的“安静型”潜艇。

只要声纳仍是反潜兵力探测潜艇的主要手段，人们对降低潜艇噪音的探索就不会停止。

聚氨酯护舷实心漂浮护舷：/出的战术优点就是隐蔽性好，但随着防潜、反潜器材和反潜武器的不断发展，潜艇仅仅靠藏在水下已经无法使潜艇避免来自水下、水面和空中的攻击了。

各国海军为探测潜艇，在舰艇、飞机、潜艇甚至海底装备了水听器来监听周围的海洋噪音，然后通过噪音分析、信号处理等手段来判断出潜艇发出的噪音，进而对潜艇实施攻击。

这样，潜艇噪音就成了潜艇保持隐蔽性的最大障碍，潜艇要发挥其应有的战斗威力就必须要尽量降低噪音。

现代潜艇按艇体线型的形状可分为三种，即常规型、水滴型和过渡型。

船用护舷橡胶护舷：/常规型潜艇是第一次世界大战前后潜艇采用的线型。

这种潜艇的侧面形状与水面舰艇相似；为了降低航行时的兴波阻力，首部做成类似水面舰船首部的形状；为了使潜艇在有风浪的海面上有较好的适航性，首部有很大的脊弧并设有浮力舱，依靠浮力舱提供的浮力来改善潜艇在风浪中的埋首现象。

这种艇型适宜于水面航行，但对提高水下航速是不利的。

随着对潜艇水下航速要求的不断提高，人们对常规型潜艇的艇型进行了一系列改进。

现代常规型潜艇取消了首脊弧和浮力舱，并将艇首的前倾角取消，改成了直首柱。

充气橡胶气囊：/水滴型潜艇的线型特点是首部呈圆钝的纺锤形，潜艇的横剖面几乎都为圆截面，艇身从中部开始向后逐渐变细，尾部呈尖尾状。

水滴型潜艇的水下阻力小，有利于提高水下航速，但水滴型潜艇的水面航行性能较差，艇首容易上浪，而且易出现埋首现象。

有的水滴型潜艇为了提高水面航行性能，采用了艇首浮力舱。

潜艇的噪声与隐蔽简介

橡塑资源利用22潜艇的噪声与隐蔽简介原晓城姬燕飞王红梅（天津市橡胶工业研究所有限公司，天津，300384）摘要：介绍了潜艇噪声的来源和消声隐身原理，针对不同的噪声来源，介绍解决方案及发展方向。

关键词：潜艇；噪声；隐身；1 前言在潜艇发展史中，每隔一段时间就会出现影响潜艇发展进程的关键技术，包含艇壳设计、静音方法的创新、声学覆盖层的使用、斯特林发动机在潜艇上的应用、新型电池的应用和压水反应堆的可靠性及小型化等技术[1]。

随着反潜技术进步提升，不同发展阶段都会给潜艇的隐蔽性和降噪声带来新的挑战。

影响潜艇隐身性的主要因素主要包括： I 、结构线型：结构大小、形状和反射特性决定声纳反射截面；II 、辐射噪声是否得到抑制：外壳体和外附体（如水平舵和垂直舵）的流体噪声、螺旋桨噪声及内部机械噪声；III 、磁性特征：航行中造成的对地磁场的影响及微弱电流；IV 、红外特征：推进系统的热废气和热冷却水留下的热踪迹；V 、核辐射特征：核潜艇放射源造成的海水核辐射特征；VI 、生物场痕迹：航行造成的生物光尾迹可达成百上千米，核动力热废水造成的浮游生物死亡形成的海洋色调变化；VII 、水面暴露特征和无线电暴露特征：潜艇浮出水面和通气管状态航行容易被声纳等捕捉到，无线电联络也可以被先进设备探测到[2]。

2 噪声的来源及主要降噪技术原理海洋的背景声音约为100分贝，资料显示美国海狼级攻击核潜艇噪声为95分贝，新型的弗吉尼亚级（图1）为90分贝。

通过艇内隔声降噪、艇外涂覆吸声涂层和反雷达波材料、采用新型推进装置优化艇体结构等可以降低噪声达到隐身目的。

经推算，噪声每降低20分贝，可使己方被动声纳探测距离增大一倍。

作者简介：原晓城（1980~），男，天津市橡胶工业研究所有限公司高级工程师，主要从事特种橡胶制品配方设计及加工工艺设计。

潜艇的噪声与隐蔽简介23图1 美国“弗吉尼亚级”攻击型核潜艇由于潜艇需要长时间潜伏在海底，衡量其战斗力强弱有两大指标：一是隐蔽性，二就是携带武器的性能。

全附体潜艇流噪声数值计算

王永生（１９５５一），男，教授，博士生导师。Ｅ—ｍａｉｌ：ｙｏｎｇｓｈｅｎｇｗａｎ９６６６＠１２６．ｃｏｒｎ
万方数据
第９期
全附体潜艇流噪声数值计算
面，直接向水下辐射流噪声。流噪声强度随航速增加而迅速增加，辐射声功率正比于航速的５—７次方…，其重要性越来越得到潜艇设计人员的重视。
目前，对于流噪声的研究，主要通过试验测量和对测鼍数据进行分析得到相应流噪声的特征一。Ｊ。计算模拟方面主要是理论声学加边界元方法（ＢＥＭ）”１。针对潜艇流噪声，文献［５］采用自航模型试验，配合有效的信号处理方法，得到潜艇流噪声时域信号。文献［６］应用了计算流体力学（ＣＦＤ）软件，计算得到潜艇指挥台围壳湍流转捩点的位置和脉动压力强度，结合指挥台围壳振动模态，加载流体平均作用力，分析了流动引起潜艇指挥台围壳的噪声。文献［７］采用Ｆｌｕｅｎｔ软件计算潜艇流动特性，同时基于内嵌福茨·威廉姆一霍金斯方程（ＦＷ－Ｈ方程）求解流噪声，得到与试验相同量级的结果。
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＮａｖａｌＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＭａｒｉｎｅＰｏｗｅｒ，ＮａｖａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｗｕｈａｎ４３００３３，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｍｅｔｈｏｄｃｏｍｂｉｎｅｄｔｈｅｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｆｌｕｉｄｄｙｎａｍｉｃｓ（ＣＦＤ）ｗｉｔｈｔｈｅｂｏｕｎｄａｒｙｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈ· ｏｄ（ＢＥＭ）ｗａｓｕｓｅｄｔｏｐｒｅｄｉｃｔｔｈｅｆｌｏｗｎｏｉｓｅｏｆｓｕｂｍａｒｉｎｅｗｉｔｈｆｕｌｌａｐｐｅｎｄａｇｅｓ．Ｔｈｅｔｏｔａｌｓｏｕｎｄｐｒｅｓｓｕｒｅｌｅｖｅｌａｔｔｙｐｉｃａｌｍｅａｓｕｒｅｄｐｏｉｎｔａｎｄａｃｏｕｓｔｉｃｄｉｒｅｃｔｉｖｉｔｙｏｆｔｈｅｓｕｂｍａｒｉｎｅｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ａｇｅｏｍｅｔ－ｔｉｃｍｏｄｅｌｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｆｏｒｔｈｅｓｕｂｍａｒｉｎｅｗｉｔｈｆｕｌｌａｐｐｅｎｄａｇｅｓａｎｄｔｈｅｆｌｏｗｆｉｅｌｄ’ｓｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｒｅｇｉｏｎｄｉｓｃｒｅｔｉｚａｔｉｏｎｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｂｙｕｓｉｎｇｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｇｒｉｄ．Ｔｈｅｎ，ｔｈｅｓｔｅａｄｙｆｌｏｗｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｓｕｂｍａ— ｆｉｎｅｗａｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄｂｙａｄｏｐｔｉｎｇＲｅｙｎｏｌｄｓｔｉｍｅ－ａｖｅｒａｇｅｄｍｅｔｈｏｄ（ＲＡＮＳ）．Ｔｈｅｏｂｔａｉｎｅｄｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｐｒｅｓｓｕｒｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｌｏｎｇｔｈｅｈｕｌｌｃｏｉｎｃｉｄｅｓｂｅｔｔｅｒｗｉｔｈｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｄａｔａｉｎｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ．Ａｆｔｅｒｔｈａｔ，ｔａｋｅｎｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｆｏｒｔｈｅｓｔｅａｄｙｆｌｏｗａｓｉｎｉｔｉａｌｖａｌｕｅｓ，ｔｈｅｕｎｓｔｅａｄｙｆｌｏｗｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｓｕｂｍａｒｉｎｅｗａｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄｔｏｏｂｔａｉｎｔｈｅｓｏｕｎｄｄｉｐｏｌｅｓｏｕｒｃｅｓｗｈｉｃｈｗｅｒｅｕｓｅｄａｓｔｈｅｉｎｐｕｔｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅｂｏｕｎｄａｒｙｅｌｅｍｅｎｔｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅａｃｏｕｓｔｉｃｆａｒ—ｆｉｅｌｄｗａｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄｂｙｓｏｌｖｉｎｇＦｆｏｗｃｓＷｉｌ－ｌｉａｍｓ—Ｈａｗｋｉｎｇｓ（ＦＷ—Ｈ）ｅｑｕａｔｉｏｎｉｎｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｏｍａｉｎ．Ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｓｏｕｎｄｓｏｕｒｃｅｓｏｆｔｈｅｓｕｂｍａｒｉｎｅａｎｄｔｈｅｓｏｕｎｄｄｉｒｅｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｔｈｅ３Ｄｓｏｕｎｄｆｉｅｌｄｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｇｒｅａｔｅｓｔｎｏｉｓｅａｒｅａｃｏｍｅｓｆｒｏｍｔｈｅｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｒｅｇｉｏｎｉｎｆｌｏｗ．

舰船辐射噪声学习札记

舰船辐射噪声舰船辐射噪声包括：机械噪声、螺旋桨噪声以及水动力噪声。

其中螺旋桨辐射噪声对目标识别具有重要意义。

螺旋桨辐射噪声分为：空化噪声、螺旋桨叶片振动时产生的“唱音”。

“唱音”：由螺旋桨叶片排挤、切割水流引起的螺旋桨局部共振，是一种线谱噪声，设计好的螺旋桨可避免“唱音”。

空化噪声：空化的出现与深度以及螺旋桨的转速有关，空化噪声随深度的增加而降低，随螺旋桨转速的增加而增加。

由两部分构成：一、由紧靠桨叶区域的大量瞬态空泡的崩溃和反弹产生，其频谱是连续的；二、由螺旋桨附近区域中大量稳定空泡的周期性受迫振动产生，其频谱是离散的线谱。

高频时线谱成分趋于零，低频时线谱成分大于相应的连续谱；高频段连续谱随频率的平方下降，低频段连续谱随频率的平方而上升，在某一较低频率处出现谱峰。

螺旋桨空化噪声会产生幅度调制，通过解调处理的调制谱中存在许多离散线谱，位置对应着螺旋桨的轴频（基频）、叶频（轴频与叶片数的乘积）以及其谐波，利用这些离散线谱可估计螺旋桨的轴频和叶片数。

目标的螺旋桨不同则其对应的轴频也不相同，提取轴频可以为被动声纳目标检测和分类识别提供有力工作。

舰艇辐射噪声的宽带分量中有明显的振幅调制，通过解调可以得到低频线谱。

典型的辐射噪声谱形状如图所示。

图辐射噪声谱示意图舰艇辐射噪声的平均功率谱中既有连续宽带谱，又有离散频率的线谱。

这两种成份产生的机理不同，与深度的关系也不同。

舰艇噪声的宽带连续噪声谱分量主要是由螺旋桨空化噪声和机械噪声两部分构成。

螺旋桨噪声是由于螺旋桨旋转产生空化造成的，反映在舰艇噪声宽带连续谱的高频段。

螺旋桨空化噪声的功率谱在高频以6分贝/倍频程斜率下降，在低频功率谱曲线有正斜率，因此存在一个峰值。

对于舰船、潜艇这个峰值在100~1000Hz范围内。

以潜艇为例，这个峰值的位置随航速增加和深度减小而向低频方向栘动。

实际测量舰艇辐射噪声的连续宽带谱中有时不存在峰值，这是因为在低频端还有其它噪声源产生的噪声，如机械振动产生的噪声等。

声纳系统原理

【知识】潜艇的“耳目”―声纳系统09-03-23 作者：编辑：hrbue利用水下声波实现水下信息传递和探测的设备的总称：其英文sonar 为”sound navigation and ranging ”的缩写，音译为“声纳”，意译为声导航和测距。

声纳在军事上可用于对敌舰艇的搜索、跟踪、识别和定位，实现水下通信、导航：民用上可用于海底测绘、石油勘探和探鱼等。

声纳种类很多，按用途分，有测距声纳、综合声纳、侦察声纳、识别声纳、通信声纳，报警声纳、探鱼声纳、探雷声纳、导航声纳等；按装载体分，有舰用声纳、潜用声纳、航空声纳（吊放声纳及浮标声纳）、岸用声纳等。

按基阵结构和布设方式分，有吊放式声纳、拖曳式声纳、合成孔径声纳、参量阵声纳、舰壳声纳等：按信号来源分、有主动声纳、被动声纳；按波束特征分，有单波束声纳、多波束声纳、扫描声纳、旁视声纳主动声纳又称有源声纳。

通过向水下发射声波并利用回声来获取水下目标信息的声纳。

现代的主动声纳是大功率、全景或多波束覆盖的，并使用多种发射信号波形。

主动声纳通常安装在潜艇、水面舰艇以及直升机或固定翼飞机上（主动式声纳浮标）。

主动声纳是反潜战装备的重要组成部分，能直接给出目标距离、方位。

水中目标向着接近或远离声纳的方向运动将改变接收回波的频率，这叫做多普勒效应。

主动声纳可利用多普勒效应获得目标的距离变化率，并减小混响的影响。

潜艇通常由若干种声纳组成统一的声纳体系。

到目前为止，潜艇声纳体系还是以噪音站为主，回音站为次，其它为辅助设备。

噪音站是一种被动声纳，回音站是一种主动声纳。

声纳声纳的原理由于电磁波在水中衰减的速率非常的高，无法做为侦测的讯号来源，以声响讯号探测水面下的人造物体成为运用最广泛的手段。

声纳的英文原名SONAR来自于「音响导航与测距」（sound navigation and ranging）的缩写，无论是潜艇或者是水面船只都利用这项技术的衍生系统探测水地下的物体或者是做为导航的依据。

潜艇振动噪声的控制研究

降低潜艇机械设备等噪声一般有两个途减振降噪是将机械设２ｊ备安装在浮筏隔振系统上，过机械绝缘和减振的通方法来减小机械振动，而降低潜艇的辐射噪从
ａｅｄｓｕｓｄ．ｒｉｃｓｅ
Ｋｅｒｓｖｂａｉｎａｄｗａｅｎｉ；ａｉｅｃｎｒｌａｔｅｃｎｒｌｓｂａｉｅｙｗｏｄ：ｉｒｔｎｖ；ｏｓｐｓｖｏｔｏ；ｃｉｏｔｏ；ｕｍｒｎｏｅｖ
ＡｂｔａｔＭａｈｎｒｏｓ，ｐｏｅｌｒｎｉｎｙｒｄｎｍｉｏｓ，ｔｅｍａｎｖｂａｉｎａｄｎｉｓｒｃ：ｃｉｅｙｎｉｅｒｐｌｏｓａｄｈｄｏｙａｃｎｉｅｅｅｈｉｉｒｔｎｏｓｏｅ
中图分类号：６４７；６１４Ｕ７．６Ｕ６．４文献标识码：Ａ
ＲｅｅｒｈｏｂａｉｎａｄＮｏｓｎｔｏｌｏｕｍａｉｅｓａｃｎＶｉｒｔｏｎｉｅＣｏｒｌｆＳｂｒｎ
ｒｓｕｃｓｏｕｍａｉｅａｅｉｔｏｕｅｙｔｍｉａｌｅｏｒｅｆｓｂｒｎｒｎｒｄｃｄｓｓｅｃｌｙ。ａｄｃｎｒｔｏｔｏｔｏｓａｅｄｓｕｓｄｆｏｎｏｃｅｅｃｎｒｌｍｅｈｒｉｃｓｅｒｍｄｔｅａｏｅｔｒｅａｐｃｓｈｂｖｈｅｓｅｔ．Ｔｈｎｔｅｐｐｙｔｍｅｏｓｔｅｍａｎｎｉｅｒｓｕｃｆｑｉｅｓｂａｉｅｅｈｉｅｓｓｅｂｃｍｅｈｉｏｓｅｏｒｅｏｕｔｕｍｒｎ，ｗｈｎｐｏｅｌｒｎｉ，ｈｄｏｙａｉｏｓｎｃｉｅｙｎｉｆｆｃｌｙｂｓｒｏｔｏｌｄｅｆｃｉｅｅｒｐｌｏｓｅｅｙｒｎｍｃｎｉａｄｍａｈｎｒｏｓｏａｉｔａｅａｅｃｎｒｌｆｔ — ｄｅｅｉｅｅｖｌ．ＴｈｕｒｎｔｔｓｏｉｒｔｎｃｎｒｌｉｄｓｕｅｒｍｈｗｏａｐｃｓｏａｉｅｃｎｒｌｎｃＹｅｃｒｅｔｓａｕｆｖｂａｉｏｔｏＳｉｓｄｆｏｔｅｔｓｅｔｆｐｓｖｏｔｏｄａ — ｏｃａｔｅｃｎｒｌｆｐｐ．Ａｔａｔｔｅｆｔｒｒｎｓａｄａｖｎｅｆｖｂａｉｎａｄｎｉｅｃｎｒｌｆｓｂｒｎｉｏｔｏｉｅｖｏｓｈｕｕｅｔｅｄｎｄａｃｓｉｒｔｎｏｓｏｔｏｕｍａｉｅｌｏｏｏ

潜艇流噪声与流激噪声有限元仿真建模研究

潜艇流噪声与流激噪声有限元仿真建模研究作者：冯亮刘宝柱刘明来源：《声学与电子工程》2019年第03期摘要为了研究流噪声以及流激噪声情况下水域中的换能器声学性能变化情况，以实现对换能器结构优化设计，避开流激噪声的共振频率，提高信噪比.仿真对比分析艇壳体在水流下的流噪声以及艇壳体与水流耦合下的流激噪声，结果显示同一频率下流激噪声的数值大于流噪声，靠近艇壳体壁面时二者数值上的差距较大，流激噪声随距离的衰减量大于流噪声。

关键词：流噪声;流激噪声;换能器;声学性能潜艇在水下运动时产生的噪声是暴露其存在的致命弱点，直接威脅到潜艇的安全，因此控制潜艇的噪声一直是研究的重点。

通常可以将潜艇产生的噪声分为三类：机械振动噪声、螺旋桨噪声和水动力噪声。

计算流体力学主要研究的是水动力噪声，主要包括流噪声、水流作用于潜艇引起的共振噪声、以及空化噪声等。

一般而言，水动力噪声的数值比机械振动噪声和螺旋桨噪声要低很多，但随着潜艇运动速度的提高，水动力噪声在潜艇总噪声中的比重会迅速增加。

潜艇的水动力噪声是由潜艇周围湍流边界层内的扰动、壁面上的脉动压力以及流体与固体的耦合作用导致的结构振动共同引起的。

其中，湍流边界层内的速度扰动和壁面脉动压力分别相当于四极子声源和偶极子声源，二者共同构成了流噪声;流体与固体的耦合作用会进一步产生流激噪声，导致噪声数值增大。

水动力噪声严重威胁了潜艇的隐蔽性，因此研究水动力噪声的产生与特性具有重要意义。

研究水动力噪声首先需要研究水动力噪声的起源。

潜艇周围的流场，尤其是湍流边界层内，存在着漩涡运动以及流体碰撞而导致的能量交换，由此产生的噪声即四极子噪声。

在低马赫数的情况下，四极子产生的噪声很小，可以忽略不计。

壁面上的脉动压力是偶极子声源的成因，而偶极子声源则是流噪声的主要成分。

在之前的研究中，潜艇结构都视为不会与流体发生耦合作用的刚性体，即流体压力不会引起潜艇结构的振动。

但实际的潜艇结构虽然加强了筋和环肋结构保证潜艇的刚度，在外部压力的作用下，潜艇结构会产生随时间变化的位移，进一步会引起振动噪声，它与偶极子噪声之和即为流激噪声，忽略振动噪声会导致数值模拟的结果偏小。

潜艇机械噪声源分类识别的小样本研究思想及相关算法评述

的完整覆盖。因此，艇机械噪声源分类识别是一个典型的小样本模式识别问题ｌ潜３】。
小样本条件下模式识别面临的主要困通过学习得到的分导
Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ｂｉｇｄｆｃｌｔｂａｎｅｏｇｒｉｉｇｓｍｌｓｕｍａｉｅｍｅｈｎｃｌｎｉｅｓｕｅｌｓｉ — ｅｎｉｕｔｏｏｔｉｎｕｈｔｎｎａｐｅ，ｓｂｒｎｃａｉａｏｓｏｒｅｃａｓｆｉａｉｃｔｎｃｎｂｅａｄｄａａｔｒｅｏｎｔｎｐｏｌｍｎｓｌｓｍｐｅｄｔｅ．ａｅｎａ ‘ ｆｒｔａｉａｅｒｇｒｅｓａｐｔｎｒｃｇｉｏｒｂｅｏｍａｌａｌａａｓｔｓｄｏｎｉｏｍａ— ｏｅｉＢｎ
ｃｓｅｅｔａｅｐｏｏｅｏｐｌｉｇｔｅｔｃｎｃｌｏｔｆｓｕｃｌｓｉｃｔｎｔｎｉｅｒｇｐａｔｅｕｓｄｎｘ，ｒｒｐｓｄｆｒｐｙｎｅｈｉａｕｅｏｏｒｅｃａｓｆａｉｏｅｇｎｅｉｒｃｉ．ａｈｒｉｏｎｃＫｅｒｓｏｓｏｒｅｃａｓｆａｉｎｓｌｓｍｐｅｓｎｈｓ；ｅｉｗｙｗｏｄ：ｎｉｓｕｃ；ｌｓｉｃｔ；ｍａｌａｌ；ｙｔｅｉｒｖｅｅｉｏｓ
“ 足够多” 的训练样本；３（）有时常因为测试采集时间过短导致训练样本的数据长度不够；４（）一些偶发或新的噪声源的出现（发生次数本身就很少）导致能够获得的训练样本不可能覆盖所有的模式类

潜艇水动力噪声对声呐声基阵影响分析

2020年第1期声学与电子工程总第137期潜艇水动力噪声对声呐声基阵影响分析刘明星许欣然夏铁坚(声纳技术重点实验室第七一五研究所，杭州，310023)摘要为了研究水动力噪声对声呐声基阵的影响，文章对潜艇艄部不同基阵类型的水动力噪声进行仿真分析。

计算结果表明声基阵艄部的水动力噪声要大于尾部的水动力噪声，球阵的水动力噪声要小于圆柱阵的水动力噪声，共形阵接收到的水动力噪声最大，分析结果可为水听器的布阵设计提供参考。

关键词舗部导流罩；声呐基阵；脉动压力；水动力噪声随着潜艇的航速逐渐提高，潜艇在高速航行过程中声呐导流罩受到较大的来流压力，导致声呐罩外壁面产生湍流脉动压力引起结构振动，从而在内部基阵区域产生水动力噪声。

水动力噪声的辐射声功率与航速的6~7次方成正比该噪声在中高航速下是声呐基阵区域自噪声的主要成分［21。

准确描述声呐基阵区域的水动力噪声特征，是提高声呐的工作效率和降低基阵区域综合噪声的重要技术基础和依据。

对于存在固体边界的运动模型来说，其运动的外壁面上主要存在两种不一样的声源：一种是偶极子声源，主要与外壁面上的脉动压力有关，这是内部产生水动力噪声的主要来源;另一种是四极子声源，主要是由流场中的湍流漩涡运动以及发生的动量能量交换有关，这是内部产生流噪声的主要来源，湍流脉动直接辐射产生的噪声比脉动压力产生的水动力噪声至少低20dB［3］o舰艇航行都属于低马赫数运动，因此舰艇表面的湍流边界层内四级子声源引发的流噪声可以忽略不计，声呐导流罩内的自噪声以湍流脉动压力引起振动辐射噪声为主⑷。

高航速条件下，由于自噪声增加导致声呐接收信号的信噪比降低，使得潜艇的探测性能急剧下降,故有必要进一步分析潜艇的自噪声特性，为保障高航速下潜艇探测性能提供技术支撑。

一般来说，基阵自噪声主要包括机械噪声、水动力噪声以及螺旋桨噪声三种类型。

近年来，针对舰艇的机械噪声已经提出了许多有效的减振降噪方法，而对于水动力噪声的研究起初仅限于简化的模型o Dowell等人建立了弹性平板激励下的矩形腔声呐自噪声模型：刘孝斌同等人通过理论的模态法求解腔体内自噪声的结果与水槽中的腔体自噪声测试结果趋势大致吻合。

简述：舰船辐射噪声源及其一般特性

简述：舰船辐射噪声源及其⼀般特性来源：节选⾃《⽔声学》⽔声⼯程学院声学教研室舰船辐射噪声源分为三⼤类：机械噪声：主机：柴油机、主电动机、减速器辅机：发动机、泵、空调设备螺旋桨噪声：螺旋桨空化螺旋桨叶⽚振动⽔动⼒噪声：⽔流辐射噪声；空腔、板和附件的共振；⽀柱和附件的空化机械噪声机械噪声是航⾏或作业舰船上的各种机械的振动，通过船体向⽔中辐射⽽形成的噪声。

产⽣机理：不平衡的旋转部件（电机电枢等）；重复的不连续性（齿轮、涡轮机叶⽚等）；往复部件（汽缸的爆炸）——产⽣线谱噪声，其成分是振动基频及其谐波分量流体空化和湍流及排⽓（泵、管道、凝汽器等）；机械摩擦（轴承等）——产⽣连续谱噪声。

结论：舰船辐射噪声为强线谱加弱连续谱的迭加，与舰船航⾏状态及机械⼯作状态密切相关，⼀般较复杂、多变。

机械噪声是舰船辐射噪声低频段主要成分。

螺旋桨噪声螺旋桨噪声：螺旋桨空化噪声和螺旋桨叶⽚振动辐射噪声。

螺旋桨空化噪声：螺旋桨旋转时，叶⽚尖上和表⾯上产⽣空化。

螺旋桨空化噪声是舰船辐射噪声⾼频段主要成分，且为连续谱，其典型频谱如下图。

频谱特点：在⾼频段，谱级随频率以6dB/Oct斜率下降；在低频段随频率增⾼⽽增⾼；谱峰频谱特点：（100Hz~1000Hz）随航速和深度⽽变化，当航速增加和深度变浅时，谱峰向低频移动。

原因：原因：⾼航速和浅深度时，易产⽣空化⽓泡，产⽣低频噪声，使谱峰向低频端移动。

空化噪声产⽣条件：航速⼤于舰船临界航速。

空化噪声产⽣条件：螺旋桨空化噪声与航速关系：航速低于临界航速，空化噪声级很低（未发⽣空化）；航速增⼤⾄临界航速，空化噪声级急剧增⼤（空化发⽣、发展）；航速继续增⼤，空化噪声级基本趋于稳定（空化充分）。

螺旋桨空化噪声与航深关系：航⾏深度增加，临界航速提⾼，空化噪声级增加。

螺旋桨空化噪声还与其它因素有关，例如螺旋桨损坏、加速、转向等因素。

⽔⾯舰船的螺旋桨空化噪声—航速关系不是S形，关系复杂。

螺旋桨唱⾳：螺旋桨唱⾳是螺旋桨叶⽚拍击、切割⽔流⽽引起的，也称为旋转噪声，它为线谱噪声分量。

海洋环境对潜艇作战效能的影响详解

【潜艇作战的地位】一个多世纪以来,潜艇以特有的隐蔽性、灵活性和续航力成为海军作战的核心力量,是用于探测、跟踪和与敌水面舰艇、潜艇进行交战的重要武器,是支援海上阻击和海上控制作战的主要力量。

潜艇的主要特点是具有良好的隐蔽性、较大的自给力、续航力和较强的突击能力。

攻击核潜艇以鱼雷、水雷、反舰导弹、反潜导弹、陆攻导弹为武器,执行反潜、反舰、海上封锁和对地等作战任务,并在/兵力投送、发射巡航导弹打击海岸或远程内陆设施任务中,扮演重要角色。

潜艇在靠近海岸线的海域可作为情报传输、监视和侦察平台,实时提供有关敌人的军力、部署、基本设施及敌人的意图等方面的情报。

装备高频舰载或舷侧扫描声呐以及遥控水雷探测设备(无人潜行器UUV)的潜艇,最适合进行隐蔽的反水雷作战。

潜艇还一直用于秘密投放和撤回特种部队。

在未来海战中,我国潜艇可在广阔洋域内灵活部署、广泛机动,遂行多种作战任务。

潜艇战在未来高技术战争中的地位将越来越重要。

【水下环境的重要性】在高技术条件下,现代海战逐渐成为涉及太空、空中、海面、水下和海底/五层0三维空间的立体战争。

作为战场空间的海洋环境,与敌我双方的军事训练、作战对抗、装备的适应性以至作战保障、后勤保障等均具有十分紧密的关系,海上军事装备体系所形成的各种海上作战能力均会受到复杂海洋环境的影响。

从海上作战角度看,掌握战场海洋环境与掌握敌情态势同等重要,是在作战准备和对抗行动中取得主动权所不可或缺的条件。

战争状态水下战场态势实时评估或战场仿真都是为了发挥武器平台及武器装备在特定海洋环境中的作战效能。

当潜艇处于近水面航行状态时,海面气象水文条件将会对潜艇正常巡航和作业产生影响;当潜艇遇到海洋内波时,会产生严重的振动和颠簸变得难以操纵和控制。

海水密度跃变层形成的液体海底和液体断崖效应,对潜艇的上浮下潜操作产生很大影响;潜艇可以借助温跃层和复杂海底地形隐蔽自己;声呐探测设备是潜艇的耳目,它是潜艇在水媒质环境中利用声波作为信息载体对水中目标进行探测、定位、识别、跟踪以及实现水下导航和通信、水声对抗等的主要设备。

按发声频率介绍海洋环境噪声

按发声频率介绍海洋环境噪声海洋背景噪音包括：海洋环境噪声和技术噪声。

海洋动力噪声和生物噪声又被称为海洋环境噪声。

通常讲，海洋动力噪音是由海浪、洋流和风产生的，生物噪声是由各种海洋生物，如鱼、虾、哺乳动物等所产生的。

技术噪声是由舰船的机械和港口的技术装备引起的。

静音潜艇研究海洋噪声对于水声设备的设计和使用，以及水雷、鱼雷等水中兵器的改进和减小潜艇的噪声都是必不可少的。

相反海洋噪声对舰艇的作战行动也有着非常大的关系。

海水的背景噪音是90分贝，海狼级噪音量只有95分贝。

这就是所谓的静音潜艇不同声源场产生不同频率和声级的噪声，同一频率范围的噪声可能由一个或多个声源产生，下面按照频率范围，介绍海洋环境噪声的影响因素。

01极低频噪声（1）低频震动地壳运动，火山爆发、潮汐、海洋湍流、波浪的海水静压力效应等声源、水下生物等是水下声场的贡献因子：有一种很强烈且几乎是连续的震动形式就是微震，其具有1/7Hz 的准周期性;单次大地震和远处火山爆发等间歇地震动也是深海低频噪声的来源；反向传播的海面波浪非线性相互作用会产生频率为5～10Hz以下的环境噪声；湍流是由海洋中或大或小的无规则水流形成，它会使水听器、电缆颤动或作响，其内部压力产生声效应。

湍流压力的变化还会辐射到一定距离外，即在湍流以外的海水中产生噪声。

海洋湍流所产生的声谱在1～20Hz的十倍频程内；水下生物声源部分也是海洋中极低频噪声源的构成因素，部分海洋哺乳动物，如须鲸类可发出低频呻吟声，蓝鲸和长须鲸的发声信号频率为10～20Hz，估计声源级可达190dB 。

（2）大气声源耦合大气声源发出声波耦合进入水下声场，其中雷鸣声可产生30Hz以下的极低频声谱，并在10Hz以下能探测其能量。

（3）水下爆破施工进行水下爆破时，爆炸瞬间的声波频率受炸药性质及装药量的轻微影响，频率为4～10Hz;随后受水的摩擦力和黏滞力的影响，冲击波逐渐钝化为声波，频率也会发生改变，变化后卓越频率为10～105Hz。

潜艇声呐知多少

潜艇声呐知多少作为潜艇作战的耳目，声纳一直受到广大军迷的密切关注。

然而遗憾的是相比于导弹和雷达，由于其较差的形象性、较深的保密层次、较强的专业背景、较窄的接触范围、复杂的物理过程和较少的科普等诸多因素，声纳一直是军事知识中的薄弱环节，更由于媒体或其他方面不太靠谱、望文生义乃至断章取义的"科普"导致军迷对声纳的理解引向歧途或有失偏颇的境地。

本文针对这种现象，以军迷非常关注的领域为切入点，谈谈个人的一点看法。

由于受个人专业和水平的限制，这些看法可能不甚准确，欢迎探讨和批评指正。

1、引言潜艇安装有多种声纳，根据其用途来划分分为探测声纳、导航声纳和通信声纳等类型。

这其中探测声纳与作战息息相关，也就最受军迷关注。

探测声纳一般有三种类型，即:潜艇首部安装的综合声纳、舷侧安装的舷侧阵声纳和潜艇运动时由尾部拖曳电缆拖曳的拖曳阵声纳。

一般潜艇都具有综合声纳，而舷侧阵声纳和拖曳阵声纳则是近几十年来声纳的热点，也是很多时候军迷区分潜艇是否先进的着眼点。

就其特点简单的说:综合声纳功能全面，性能平衡，兼顾主被动功能，覆盖频段较宽，使用方便，尾部有一定盲区;舷侧阵声纳主要覆盖中低频段，被动探测为主，探测距离较远，有的具有测距功能，使用方便，首部和尾部都有一定盲区;拖曳阵声纳主要覆盖低频频段，被动探测为主，探测距离远，但是使用不是很方便，需要保持一定航速，高速下性能可能下降且影响潜艇机动，收放线阵时可能会产生额外噪声。

下面笔者通俗的介绍下三种声纳的布置形式、基本原理、应用范围以及各自的优缺点。

2、综合声纳综合声纳一般布置在潜艇首部的声纳导流罩内，所以有时也叫艏部声纳或艇首声纳(但不能叫球鼻艏声纳，球鼻艏是现代水面舰特有的)，后部有隔声吸声障板。

其一般采用主动、被动发射基阵分置的方式，其中被动基阵布阵形式一般采用柱面阵、球面阵和共形阵三种;主动基阵一般采用平板阵、柱面阵和球面阵三种。

因为潜艇受隐蔽性考虑，综合声纳一般都只使用被动工作状态，所以一般军迷只关注被动的基阵。