一种声障板静水压力下形变测量装置的制作方法

1.本实用新型属于测量技术领域，尤其是涉及一种声障板静水压力下形变测量装置。


背景技术：

2.声障板包括橡胶障板，多孔橡胶和金属板复合障板等，实现与环境介质阻抗失配，具备良好的反声或者吸声效果。声障板和水听器组成水听器模块，是声纳基阵的重要组成部分。水听器模块随着压力的变化，灵敏度等性能，特别是低频段灵敏度会发生明显的变化，其主要原因是压力下橡胶发生形变，穿孔率降低，声障板厚度发生变化，特性阻抗升高，导致反射和透射系数发生了改变。
3.声障板工作环境在几米到几百米范围，橡胶材料的形变跟穿孔方式、孔的大小和穿孔率等强相关，而且是非线性的，掌握特定结构不同压力下的形变，对分析声学障板性能，优化声学障板设计有非常重要的意义。
4.专利cn113418498a公布了一种板材形变测量组件、装置，该装置内部有容腔用于放置试件，用三个方向的位移传感器测量试件在辐照膨胀状态下的形变；专利cn104215193b提出了生种结合激光干涉技术的物面形变测量方法，通过激光干涉和原始数据模型的比对，获取物体表面形变；专利cn112697059a公布了一种面向水下松软介质的光纤地形变传感器，通过光纤光栅与两端的耦合机构连接，测量软介质形变。
5.位移传感器，激光和光纤传感器可以测量目标的形变，但是系统复杂，造价高，使用环境受限，超过一定压力值的水环境中使用困难，无法适应声障板静水压力下形变的测量。
6.声障板虽然可用压力机在空气中加压，测量形变，但是液压机只能对两个面施压，还有四个面是不受力状态，无法反应六个面均匀受压情况下的真实情况，所以，迫切需要一种测量声障板静水压力下形变的装置。


技术实现要素：

7.本实用新型为了克服现有技术的不足，提供一种声障板静水压力下形变测量装置。
8.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种声障板静水压力下形变测量装置，包括固定板、垂直固定杆及活动板，所述垂直固定杆固定在所述固定板上，所述活动板位于所述固定板上方，声障板位于固定板和活动板之间且与所述固定板和活动板固定连接。
9.进一步的，所述固定板上设有多个长孔。
10.进一步的，所述垂直固定杆设有两个且对称设置。
11.进一步的，所述活动板设有与所述垂直固定杆相对应的开口槽，且所述活动板不接触垂直固定杆。
12.进一步的，所述活动板上设有通孔，所述声障板顶面设有配合孔，通过螺钉穿过所述通孔与所述配合孔配合将声障板上底板和活动板固定。
13.进一步的，所述垂直固定杆上设有刻度线。
14.进一步的，所述垂直固定杆上套设有滑块，所述滑块与所述活动板相配合。
15.进一步的，所述滑块的顶面能够与活动板的底面相接触，且所述滑块内部设有能够与所述垂直固定杆相接触的橡胶圈。
16.进一步的，所述任一垂直固定杆的侧部依次设有与所述固定板固定连接的支撑杆和标尺，所述支撑杆上设有能够转动的指针，所述指针的一端部与所述滑块相配合，另一端指向标尺上的刻度。
17.综上所述，本实用新型采用声障板受压时推动滑块和位移放大指针，泄压时滑块和指针位置保持位置不变的原理，实现了声障板静水压力下形变测量。
附图说明
18.图1为本实用新型的剖面结构示意图。
19.图2为本实用新型的结构示意图。
20.图中：1固定板、2垂直固定杆、3活动板、4声障板、10长孔、30开口槽、31通孔、20刻度线、5滑块、6橡胶圈、支撑杆7、标尺8、指针9。
具体实施方式
21.如图1-2所示，一种声障板静水压力下形变测量装置，包括固定板1、垂直固定杆2及活动板3，所述垂直固定杆2固定在所述固定板1上，所述活动板3位于所述固定板1上方，声障板4位于固定板1和活动板3之间且与所述固定板1和活动板3固定连接，所述固定板1上设有6个长孔10，声障板4底部通过螺杆、螺母与所述固定板1固定，6个长孔10圆周均匀分布，适用于待测声障板4下底板不同间距安装螺杆的固定，所述固定板1是一个平板结构，适用于待测声障板下底板不同间距安装螺杆的固定。
22.所述活动板3上设有通孔31，所述声障板4顶面设有配合孔，通过螺钉穿过所述通孔31与所述配合孔配合将声障板4上底板和活动板3固定，通过螺钉穿过通孔31或者用胶将声障板4上底板与活动板3固定，声障板4形变时带动活动板3沿垂直固定杆上、下运动。
23.具体的，所述垂直固定杆2设有两个且对称设置，所述活动板3上设有与所述垂直固定杆2相对应的开口槽30，且所述活动板3不接触垂直固定杆2，所述垂直固定杆2上套设有滑块5，所述滑块5的顶面能够与活动板3的底面相接触，且所述滑块5内部设有能够与所述垂直固定杆2相接触的橡胶圈6，橡胶圈6使得滑块5与垂直固定干2之间的摩擦力为0.5-3n，不会因自重以及搬运而发生位置移动，所述垂直固定杆2上设有刻度线20，受静水压力时，声障板4厚度变小，带动上端活动板3向下移动，活动板3推动滑块5运动相同的位移，压力释放时，活动板3向上运动，滑块5位置保持不变，记录滑块5起止和下压后的位置，对应刻度线20即得到该静水压力下声障板4的形变量。
24.具体的，所述任一垂直固定杆2的侧部依次设有与所述固定板1固定连接的支撑杆7和标尺8，所述支撑杆7上设有能够转动的指针9，所述指针9的一端部与所述滑块5相配合，另一端指向标尺8上的刻度，支撑杆7和滑块5上均设有销钉，所述指针9中部设有圆孔，端部
设有u形孔，圆孔穿过支撑杆7上的销钉，可以在垂直平面内360度转动，u形孔套在滑块5的销钉上，滑块5移动推动指针9转动，实现位移放大，放大倍数由标尺到支撑杆7中心和支撑杆7中心到垂直固定杆2中心的距离确定，所述指针9沿长度方向，一端宽一端窄，以圆孔为中心两边力矩相等，实现指针可停止在任意角度，避免自重对测量结果的影响；所述指针宽度方向，窄的一端一条边在圆孔和u形孔中线上，提高测量精度。
25.声障板静水压力下形变测量按如下步骤实现：
26.1、检查声障板4静水压力下形变测量装置，推动且确定滑块5可沿垂直固定杆上、下自由移动，撤掉推力后滑块5不再移动；
27.2、声障板4下部的安装螺杆穿过底板的长孔10，通过螺母固定在固定板1上；
28.3、活动板3通过螺钉或者胶和声障板4的上部固定；
29.4、将滑块5向上推，直到和活动板3紧贴至没有缝隙，记录位移指针9指向标尺的刻度；
30.5、将装置和待测声障板4放入静水压力罐，加压到规定压力，保持3分钟，然后缓慢泄压；
31.6、读取泄压后指针9对应的刻度，与水压前刻度的差值，再除去放大倍数，即为声障板静水压力下的形变。


技术特征：
1.一种声障板静水压力下形变测量装置，其特征在于：包括固定板（1）、垂直固定杆（2）及活动板（3），所述垂直固定杆（2）固定在所述固定板（1）上，所述活动板（3）位于所述固定板（1）上方，声障板（4）位于固定板（1）和活动板（3）之间且与所述固定板（1）和活动板（3）固定连接。2.根据权利要求1所述的一种声障板静水压力下形变测量装置，其特征在于：所述固定板（1）上设有多个长孔（10）。3.根据权利要求1所述的一种声障板静水压力下形变测量装置，其特征在于：所述垂直固定杆（2）设有两个且对称设置。4.根据权利要求1所述的一种声障板静水压力下形变测量装置，其特征在于：所述活动板（3）上设有与所述垂直固定杆（2）相对应的开口槽（30），且所述活动板（3）不接触垂直固定杆（2）。5.根据权利要求1所述的一种声障板静水压力下形变测量装置，其特征在于：所述活动板（3）上设有通孔（31），所述声障板（4）顶面设有配合孔，通过螺钉穿过所述通孔（31）与所述配合孔配合将声障板（4）上底板和活动板（3）固定。6.根据权利要求3所述的一种声障板静水压力下形变测量装置，其特征在于：所述垂直固定杆（2）上设有刻度线（20）。7.根据权利要求6所述的一种声障板静水压力下形变测量装置，其特征在于：所述垂直固定杆（2）上套设有滑块（5），所述滑块（5）与所述活动板（3）相配合。8.根据权利要求7所述的一种声障板静水压力下形变测量装置，其特征在于：所述滑块（5）的顶面能够与活动板（3）的底面相接触，且所述滑块（5）内部设有能够与所述垂直固定杆（2）相接触的橡胶圈（6）。9.根据权利要求8所述的一种声障板静水压力下形变测量装置，其特征在于：任一垂直固定杆（2）的侧部依次设有与所述固定板（1）固定连接的支撑杆（7）和标尺（8），所述支撑杆（7）上设有能够转动的指针（9），所述指针（9）的一端部与所述滑块（5）相配合，另一端指向标尺（8）上的刻度。

技术总结
本实用新型公开了一种声障板静水压力下形变测量装置，包括固定板、垂直固定杆及活动板，所述垂直固定杆固定在所述固定板上，所述活动板位于所述固定板上方，声障板位于固定板和活动板之间且与所述固定板和活动板固定连接，本实用新型采用声障板受压时推动滑块和位移放大指针，泄压时滑块和指针位置保持位置不变的原理，实现了声障板静水压力下形变测量。实现了声障板静水压力下形变测量。实现了声障板静水压力下形变测量。


技术研发人员：赵双 董铭锋 罗马奇 汲长远 吴友亮 徐璐 刘佳俊
受保护的技术使用者：中国船舶重工集团公司第七一五研究所
技术研发日：2021.12.30
技术公布日：2022/8/22