振动传感器在潜艇监测上的应用

一，潜艇状态监测的行业背景

，潜艇存在三大噪声源：机械噪声、水动力噪声、螺旋桨噪声，其中机械噪声是潜艇中低航速下的主要噪声来源。当潜艇建造完成后，由于水动力外形、螺旋桨参数以及尾部结构基本固化，水动力噪声和螺旋桨噪声在潜艇整个服役期内基本不会产生变化。然而，对于机械噪声而言却不是这样的，通常随着服役时间的增加，机械噪声有着向恶劣发展的趋势。引起机械噪声变化，进而引起水下辐射噪声变化的主要因素包括：

1、动力设备的故障、老化、磨损；

2、各种减振元器件破坏或者老化；

3、人为因素或误操作导致了隔振措施的声学短路现象；

4、潜艇维修后动力设备、减振元件或者减振措施的更改。前三个因素将破坏潜艇声学隐蔽性，而通常这些因素在其发展的初期是难以被人察觉的。

二，潜艇状态检测应用目的

对潜艇机械进行振动状态监测，是个合适的方法，有助于解决上述问题。对机械设备进行振动状态监测，可以掌握机械的完好程度和机械性能情况。任何机械运转时都会产生振动，这是由于在向机械输入能量使之工作的同时会产生各种激烈力，这些力会激起机械各部件产生振动，另外，各种机械故障也会导致或者加剧机械的振动。大部分机械的振动值也将是常量或者在相应的范围内变化，而且当机械处于良好状态时，它将具有确定的振动特征。如果机械出现故障，其动态特性就会发生变化，作用在零件上的力或零件本身的机械特性也会发生变化，这样就会引起机械振动值的变化，同时使机械的振动特征按照一定的规律发生变化。由此可见，机械的振动信号中包含着大量的有关机械运行状态的信息。如果对机械的振动信号进行测量与分析，我们就能掌握机械的实际运行状况，如果进一步的研究各种机械的故障机理，我们就能正确判断机械故障的部位、原因、程度及发展趋势，为机械的维修提供科学的依据。这就是在机械监测和诊断中应用振动测量与分析的基本原理。对机械设备进行振动监测，可以掌握机械运行对于潜艇辐射噪声的影响程度；根据测得的机械设备的振动，利用测试得到设备。辐射噪声的或数值计算得到的传递函数，实现设备振动对潜艇辐射噪声贡献的估算。并根据潜艇的隐身性要求，控制机械设备的状态。

三，kaiyun开云官网 传感器推荐；

1，机械振动监测推荐型号：310A性能特点：坚固耐用、 耐腐蚀、 金属密封焊接、 外壳隔离 EMI/RFI屏蔽、 抗冲击。

2，姿态监测三轴静态响应839加速度传感器特点：静态响应 、 2 to 500g 量程 、超低噪声 、 高频响应 、 的温度稳定性 、长期稳定 、 5K g 抗冲击等。

3，燃气机372P耐高温电荷输出加速度传感器：

372P系列产品是一款耐高温的压电加速度传感器，其特点是采 用压缩模式的陶瓷晶体为敏感元件，具有高分辨率输出信号的特 性。此加速度传感器基于压电陶瓷的特性通过低噪声线缆输出电 荷信号，信号地与外壳隔离。外壳采用高温合金，通过激光焊接 工艺实现产品的密封性；输出连接头采用微型玻璃绝缘连接器以 满足不同环境下使用时输出的稳定性。372P产品底部有提供测试 用10-32的螺纹孔，另外还提供三角方位的安装通孔脚用于螺栓 安装，可以用M4螺钉将加速度传感器固定于被测对象上。372P 系列加速度传感器具有宽频带响应和耐高温的特性，所以适用于 在高温环境下测量动态加速度及振动的场合。

4，森瑟T223工业用双轴倾角传感器

T221是一款可在宽温度范围内获得精确输出的、双轴倾 角传感器。内部采用高速微处理芯片对信号进行线性调制 和温度补偿。此产品采取全流程校准,可定制数字输出或 模拟输出，主要面向平台校准、机器人控制、翻转保护、 倾斜报警等领域的应用。快速响应特性和高精度使得该传 感器成为移动平台设备监测的。内置集成的高阶 滤波器保证信号品质，并允许传感器在有噪声的环境中使 用（如振动环境）。该系列产品可以根据应用环境来调整 传感器出厂设定，以提供的使用性能。也可以根据现 场安装要求进行量程，线缆和连接器的定制。坚固的氧化 铝合金外壳耐受油、油脂和燃料侵蚀。

五、设备预知维护是通过对机械设备运行状态做监测及预测来取代定期检修方式，其原则是只有当监测、分析和预判结果表明有必要维修时才进行维修。