潛水艇下用什麼設備探測

❶ 核潛艇在水下航行，是如何發現和識別目標的

核潛艇上裝備的被動聲吶不發射主動聲波，只是被動接收水中目標產生的輻射雜訊和其它水聲設備發射的信號，以測定目標的方位。它的工作原理大致相當於主動式聲吶的接收過程，但信號的處理有所不同。現代被動測向聲吶通常採用多波束和單波束兩種體制，還可以利用若干組間距較大的水聽器組成的線列基陣，在測定目標方位的同時，還可被動測定目標的距離。

導航系統： 包括磁羅經、陀螺羅經、計程儀、測深儀、六分儀、航跡自繪儀，自動操舵儀和無線電、星光、衛星、慣性導航設備等。慣性導航系統能連續准確地提供潛艇在水下的艇位和航向、航速、縱橫傾角等信息。「導航星」全球定位系統使用後，潛艇在海上瞬間定位精度達10米左右。探測設備主要有潛望鏡、雷達、聲吶以及雷達偵察告警接收機。潛艇在水下將潛望鏡的鏡頭升出水面，可用目力觀察海面、空中和海岸情況，測定目標的方位、距離和測算其運動要素。現代潛艇在潛望鏡上安裝有激光測距、熱成像、微光夜視等感測器，具有夜間觀察、照相和天體定位等功能（見潛艇潛望鏡）。雷達，通過雷達升降天線能在水下一定深度測定目標的方位、距離和運動要素，保證潛艇航行安全和對水面艦船實施魚雷或導彈攻擊，雷達偵察告警接收機的天線採用專門的升降桅桿或寄生於其他升降裝置上，保證潛艇在潛望鏡航行狀態時對敵方雷達的偵察告警。聲吶是潛艇水下活動時的主要探測工具，有雜訊聲吶和回聲聲吶。雜訊聲吶能對艦船進行被動識別、跟蹤、測向和測距；回聲聲吶能主動測定目標的方位、距離和運動要素。此外，還有探雷聲吶、測冰聲吶、識別聲吶和聲線軌跡儀等。

❷ 現代潛艇需要裝備哪些聲納

一、艇艏多功能聲納
潛艇的艏部遠離動力艙室和推進器，受艇體後段噪音與振動影響較低，有利於提高水聲探測器材的探測性能，所以潛艇的主水聲站一般都會布置在艇艏處。艇艏聲納往往具備主、被動工作能力，並能保障潛艇進行警戒、搜索、跟蹤、識別、攻擊等多種作戰任務。也因為艇艏聲納的多功能化多任務性特點，所以艇艏聲納難以在個別的任務特性上進行突出的優化設計，在探測性能上有均衡、全面、中庸的特點。

二、舷側陣聲納
艇艏基陣受到艇體布置的限制，進一步增大聲陣孔徑和降低工作頻段都較為困難，使得聲納的被動探測距離受到了限制。同時艇艏聲納基陣在艇體舷側和艇體後方也都存在著盲區，不能做到全方位監測，影響了潛艇的實時警戒和監測范圍。為了提高潛艇探測能力，現代潛艇又開始在艇體上布置舷側陣聲納。舷側陣聲納是指將眾多的水聽器，沿著艇體縱向方向，布置在艇體左右兩舷側的聲納。由於舷側陣聲納可以充分利用艇體長度擴大基陣的聲陣孔徑，在工作頻段上可以進一步降低，所以被動探測距離也得到了有效的提高。

三、拖曳線列陣聲納
不管是艇艏聲納還是舷側陣聲納，都要受限於艇體布置條件，基陣體積不能無限擴大，聲陣孔徑受到限制，聲納的工作頻段難以進一步降低，在探測距離上無法進一步提高。為了改變這種情況，上世紀6、7十年代國外開始在潛艇上裝備拖曳線列陣聲納。

拖曳線列陣聲納是將一連串的水聽器按一定間隔排列後，布置到透聲的保護導管中，再通過布放拖曳於艇體外的聲納系統。拖曳線列陣革命性的打破了以往潛用聲納受限於艇體布置條件的局面，布置在導管中的幾百乃至上千個水聽器有效的擴大了聲陣孔徑，將潛用聲納的工作頻率降低到了低頻甚至極低頻，極大的增加了潛用聲納的探測距離。為潛艇水下遠程警戒、遠程武器的目標指示都提供了有利條件，有效的擴大了潛艇的作戰范圍，提高了潛艇的作戰威懾力。

四、其他輔助功能聲納
1、探雷和避碰聲納
探雷和避碰聲納以主動方式工作，工作頻率較高一般在幾十到數百千赫。因為頻段高所以探測距離有限一般在幾百米左右，不過較高頻段的聲納解析度好，所以能探測到航道上的一些障礙物，比如礁石、沉船、水雷等異物，幫助潛艇操縱人員避離這些危險物體，保障潛艇水下航行的安全性。

2、水環境感測器
老式潛艇的水環境感測器比較簡單，一般只安裝一個聲速梯度儀，用以測量潛艇所在水層聲速，讓聲納系統利用不同途徑的聲道，改善探測性能。也能讓潛艇利用強負度梯層水層，或者溫度躍變層進行隱蔽和機動。現代潛艇安裝了更多種類的水環境感測器，具備了更復雜的功能。以俄羅斯潛艇為例通常還裝有尾流指示器，來流指示器等水環境感測器，能更好的讓艇上人員獲悉潛艇所在水層的各種信息，提高潛艇戰時的水聲對抗能力。同時還具有探測敵水面艦船和潛艇尾流信息的能力，便於潛艇利用尾流制導魚雷進行快速攻擊。

3、通信聲納
通信聲納也叫水聲通信機，一般由幾個定向換能器陣組合而成。一般用於潛艇與水面艦船或者水下潛艇編隊通信聯絡使用。該系統通過發射機產生話音或者電報調制信號，再由換能器陣發出，在接收方經接收機處理後，就可送到耳機或者揚聲器以及電訊機處，將話音或者電報訊息提供給接收人員。通信聲納的工作距離有限，工作時要向外發射信號，容易暴露潛艇位置，所以僅限於潛艇周圍情況明確時使用，有著非常嚴格的使用限制條件。

4、偵查聲納
偵查聲納用來偵測敵潛艇或者自導魚雷主動聲納信號，可以獲得敵主動聲納的工作參數，如方位、發射頻率、脈沖寬度、脈沖重復率等。偵查聲納的接收頻率較寬，為1千赫至數十千赫之間，觀察范圍較廣有的可以達到360度全方位探測。在基陣形式上一般採用細小的圓柱陣，以布置在艇艏部位居多。該聲納是一種水聲對抗設備，用以判定對方的聲納類型，和載體類型，供我方進行針對性的干擾、截獲、欺騙等水聲對抗。不過現代潛艇的聲納系統工作范圍較寬，工作頻率較廣，所以也可以艇艏聲納或者舷側陣等其他聲納系統進行偵查聲納的工作，因而部分現代潛艇已經不再裝備專門的偵查聲納。

❸ 潛水艇在水下航行時用______作為探測周圍物體的工具，是利用了超聲波具有方向性好和在水中______的特點

聲納利用超聲波具有定向性好，穿透能力強、易獲得較集中聲能等特點，可以用來探測魚群、測繪海底形狀．
超聲波可以在水中傳播．
故答案為：聲吶；傳播．

❹ 潛水艇是怎麼發現並且攻擊敵人的

潛水艇是用聲納來發現並定位的。
聲納是利用水中聲波進行探測、定位和通信的電子設備。聲學(聲納)是各國海軍進行水下監視使用的主要技術，用於對水下目標進行探測、分類、定位和跟蹤；進行水下通信和導航，保障艦艇、反潛飛機和反潛直升機的戰術機動和水中武器的使用。此外，聲納技術還廣泛用於魚雷制導、水雷引信，以及魚群探測、海洋石油勘探、船舶導航、水下作業、水文測量和海底地質地貌的勘測等。聲納可按工作方式，按裝備對象，按戰術用途、按基陣攜帶方式和技術特點等分類方法分成為各種不同的聲納。例如按工作方式可分為主動聲納和被動聲納；按裝備對象可分為水面艦艇聲納、潛艇聲納、航空聲納、攜帶型聲納和海岸聲納，等等。
聲納裝置一般由基陣、電子機櫃和輔助設備三部分組成。基陣由水聲換能器以一定幾何圖形排列組合而成，其外形通常為球形、柱形、平板形或線列行，有接收基陣、發射機陣或收發合一基陣之分。電子機櫃一般有發射、接收、顯示和控制等分系統。輔助設備包括電源設備、連接電纜、水下接線箱和增音機、與聲納基陣的傳動控制相配套的升降、回轉、俯仰、收放、拖曳、吊放、投放等裝置，以及聲納導流罩等。
主動聲納技術是指聲納主動發射聲波照射目標，而後接收水中目標反射的回波以測定目標的參數。大多數採用脈沖體制，也有採用連續波體制的。被動聲納技術是指聲納被動接收艦船等水中目標產生的輻射雜訊和水聲設備發射的信號，以測定目標的方位。
影響聲納工作性能的因素除聲納本身的技術狀況外，外界條件的影響很嚴重。比較直接的因素有傳播衰減、多路徑效應、混響干擾、海洋雜訊、自雜訊、目標反射特徵或輻射雜訊強度等，它們大多與海洋環境因素有關。例如，聲波在傳播途中受海水介質不均勻分布和海面、海底的影響和制約，會產生折射、散射、反射和干涉，會產生聲線彎曲、信號起伏和畸變，造成傳播途徑的改變，以及出現聲陰區，嚴重影響聲納的作用距離和測量精度。現代聲納根據海區聲速--深度變化形成的傳播條件，可適當選擇基陣工作深度和俯仰角，利用聲波的不同傳播途徑(直達聲、海底反射聲、會聚區、深海聲道)來克服水聲傳播條件的不利影響，提高聲納探測距離。又如，運載平台的自雜訊主要與航速有關，航速越大自雜訊越大，聲納作用距離就越近，反之則越遠；目標反射本領越大，被對方主動聲納發現的距離就越遠；目標輻射雜訊強度越大，被對方被動聲納發現的距離就越遠。
早期潛艇主要靠水面觀察和追擊,接近目標後潛入水下，用潛望鏡瞄準觀測。二戰中也有德國潛艇夜間在水面攻擊。(躲避敵方聲納)二戰時潛艇上的被動聲納可用來發現遙遠的艦船，但精度不足以設定魚雷目標參數。此時艇載對空、對海搜索雷達也開始出現。
現代潛艇搜索方式和仍主要靠聲納、雷達，但范圍精度等都有很大提高。能在水下很遠處發現敵人。攻擊時一般都在水下。（需要在水面發射導彈的除外）
現代潛艇可在水下發動攻擊，無須上浮。

❺ 聲納是根據什麼原理探測水下目標呢

聲納（SONAR）是一個英文名詞縮寫的譯音，全文的意思是「聲波導航與測距」。聲納和雷達工作原理很相似，不同的是，一個是利用電磁波進行傳播，一個是利用聲波進行傳播。電磁波在空氣中傳播的速度是30萬千米／秒，因此，常把雷達叫做千里眼，但是雷達在水下使用就不靈了，因為海水對電磁波的吸收能力很強。聲波的傳播速度也是很快的，它不僅僅能在空氣里傳播，而且還可以在水中傳播，在水中傳播的速度是1450米／秒，比在空氣中傳播的速度要快4.5倍。有的人曾經做過實驗，在水下引發重300磅的炸葯，它的巨大聲音在水下傳播到2萬千米以外，在空氣里是絕對不可能傳播這么遠的。因此，利用聲波在水中傳播的特性發展了聲納這種裝備。

聲納的核心部件是換能器。從發射機送出一個電信號，經過換能器變成聲波，聲波向外輻射，從目標上反射回來的聲波或是目標本身反射的聲波經過換能器可以變成電信號送入接收機，再經過放大、濾波就可以得到目標的信息。但是換能器發出的聲波沒有方向性，能量也不集中，即使探測距離很近它也不能夠辨別目標的方向。為了把聲波的能量集中起來，讓它變成有方向性的聲波，採取兩種辦法，一種是把換能器放到像喇叭口的反射器的中心線上，發出聲音以後經過匯集就朝一個方向傳播，不斷轉動喇叭口就可以改變聲波傳播的方向；第二種辦法是把許多換能器按一定的方式排列組合起來，構成一個基陣，基陣中心聲音增強。根據這個原理換能器就能夠收到比較遠的信號，同時也可以很准確地測出目標的距離。

根據聲納的工作方式不同，它可以分成兩種類型：一種叫做主動聲納，就是聲納本身要發出聲波，聲波遇到了障礙物以後返回，它再接受回波，這樣可以測定出目標的方位和距離。但是，由於聲納本身要發出聲波，容易被敵人發現，因而暴露目標；另外一種叫做被動聲納，聲納本身不發出聲波，只是探聽對方目標發出的聲音，它的保密性比較好，也可以根據接收到的聲音來判斷目標的性質。但是，它不能探測不發聲音的目標。現在的聲納都是以上兩種方式相結合，根據探測對象不同，有時用主動聲納，有時用被動聲納，兩種結合使用效果就會更好一些。

聲納在軍事上用於水中目標搜索、警戒、識別、跟蹤、監視和測定，進行水下通信和導航。聲納技術還用於魚雷自導和水雷引信。聲納是一個大家族，在軍隊服務的主要有四兄弟，大哥在水面艦艇服務，它的主要任務是反潛，探聽有沒有潛水艇進攻，它的探測距離不同，近一點的達到5海里，最大的探測距離達到120海里；二弟在潛艇上服務，它主要探測水下目標和水面目標，探聽周圍有沒有別的潛艇存在以及水面上有沒有敵人的艦船，同時它還為魚雷提供導航；三弟是機載聲納，在反潛巡邏機和反潛直升機上服務，它有一個很長的尾巴連著，搜集水裡的情報；老四是固定聲納，在固定的位置上站崗放哨。它在海底或是飄浮在海面，偵查敵人的潛艇，保衛國家的海防。藏在海底的聲納隱蔽性非常好，能夠長時間的工作。

由於聲納靠聲波探測，受水文條件的影響和目標變化的影響都很大。比如，在同一海區進行探測潛艇的作業，在冬天探測效果很好，到了夏天由於水溫升高，探測的效果就明顯下降，有時根本找不到目標。因為海水有的地方溫度高，有的地方溫度低，在這種變化層里聲納就很不穩定。如果有風浪、海底地形變化大、目標運行速度快等等，都會影響聲納探測結果。為了進一步增強反潛艇的探測能量，除主要提高聲納性能外，還發明一些不完全靠聲音探測的辦法，與聲納配合使用。比如利用雷達或是用磁力探測儀、紅外探測儀及廢氣探測儀等等，因為常規潛艇不可能長期在水下活動，而是隔一兩天就要浮出水面補充氧氣，只要它一浮出水面就會被雷達發現。潛艇都是用鋼鐵製造的，它在水中航行會使磁場發生變化，可以用磁力方法來探測有沒有潛艇。另外，潛艇本身散發一定的熱量，也可以用紅外探測的辦法發現潛艇的存在。潛艇還要排除一些廢氣，可以利用測量廢氣來探測潛艇。所以各種探測設備要和聲納配合起來使用，才能起到最佳的效果。

❻ 潛水艇在水下航行時常用什麼工具來測量潛水艇與障礙物之間的距離 不用太長,具體點就行!

潛艇水下最重要的偵察工具就是聲納系統.
聲納就是利用水中聲波對水下目標進行探測、定位和通信的電子設備,是水聲學中應用最廣泛、最重要的一種裝置.它是SONAR一詞的「義音兩顧」的譯稱（舊譯為聲納）,SONAR是Sound Navigationand Ranging（聲音導航測距）的縮寫.
在水中進行觀察和測量,具有得天獨厚條件的只有聲波.這是由於其他探測手段的作用距離都很短,光在水中的穿透能力很有限,即使在最清澈的海水中,人們也只能看到十幾米到幾十米內的物體；電磁波在水中也衰減太快,而且波長越短,損失越大,即使用大功率的低頻電磁波,也只能傳播幾十米.然而,聲波在水中傳播的衰減就小得多,在深海聲道中爆炸一個幾公斤的炸彈,在兩萬公里外還可以收到信號,低頻的聲波還可以穿透海底幾千米的地層,並且得到地層中的信息.在水中進行測量和觀察,至今還沒有發現比聲波更有效的手段.

❼ 潛艇聲吶是什麼東西

是回聲定位探測系統。利用發出的特殊頻率的聲波,遇到障礙物時發生反射,再利用接收裝置接收,分析後得出障礙物是什麼東西。

❽ 潛艇為什麼要用聲吶而不用雷達

聲納是英文縮寫"SONAR"的音譯，其英文全稱為「Sound Navigation And Ranging」（聲音導航與測距），是一種利用聲波在水下的傳播特性，通過電聲轉換和信息處理，完成水下探測和通訊任務的電子設備。它有主動式和被動式兩種類型，屬於聲學定位的范疇。

作為一種聲學探測設備，主動式聲吶是在英國首先投入使用的，不過英國人把這種設備稱為"ASDIC"（潛艇探測器），美國人稱其為"SONAR"，後來英國人也接受了此叫法。

由於電磁波在水中衰減的速率非常的高，無法做為偵測的訊號來源，以聲波探測水面下的人造物體成為運用最廣泛的手段。無論是潛艇或者是水面船隻，都利用這項技術的衍生系統，探測水地下的物體，或者是以其作為導航的依據。

聲吶系統可以大致上分為兩類：主動與被動。「主動聲吶」工作原理與雷達類似，會自己發出音響訊號，藉由這個訊號接觸物體後反射回來的變化，做為計算這個物體的相對方位與距離的資料（原理請參見「多普勒效應」）。「被動聲吶」的作用和傳統的水下聽音裝置「水聽器」（Hydraphone）極為相近，不發出任何訊號，只接收來自於周遭的各種音頻訊號來判斷與識別不同的物體。

傳統上潛艇安裝聲吶的主要位置是在最前端的位置，由於現代潛艇非常依賴被動聲吶的探測效果，巨大的收音裝置不僅僅讓潛艇的直徑水漲船高，原先在這個位置上的魚雷管也得乖乖讓出位置而退到兩旁去。

其他安裝在潛艇上的聲吶型態還包括安裝在艇身其他位置的被動聲吶聽音裝置，利用不同位置收到的同一訊號，經過電腦處理和運算之後，就可以迅速的進行粗淺的定位，對於艇身較大的潛艇來說比較有利，因為測量的基線較長，准確度亦較高。

另外一種聲吶稱為「拖曳聲吶」，因為這種聲吶裝置在使用時，以纜線與潛艇連接，聲吶的本體則遠遠的拖在潛艇的後面進行探測，拖曳聲吶的使用大幅強化潛艇對於全方位與不同深度的偵測能力，尤其是潛艇的尾端。這是因為潛艇的尾端同時也是動力輸出的部分，由於水流的聲音的干擾，位於前方的聲吶無法聽到這個區域的訊號而形成一個盲區。使用拖曳聲吶之後就能夠消除這個盲區，找出躲在這個區域的目標。

❾ 潛水艇探測海面是否有冰層以及海底的地形地貌,採用的技術是什麼

潛水艇會預先自帶海底地形圖，然後通過各種儀器設備探測到的圖像進行匹配區分地形地貌。 主要有聲學和非聲學感測器、無線電頻率和視頻信號感測器、目標識別和分類裝置等。