EP0641262B1 - Akustische unterwasserantenne mit flächensensor - Google Patents

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EP0641262B1
EP0641262B1 EP93910097A EP93910097A EP0641262B1 EP 0641262 B1 EP0641262 B1 EP 0641262B1 EP 93910097 A EP93910097 A EP 93910097A EP 93910097 A EP93910097 A EP 93910097A EP 0641262 B1 EP0641262 B1 EP 0641262B1
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Thomson CSF SA
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    • B63G8/39—Arrangements of sonic watch equipment, e.g. low-frequency, sonar
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
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    • B06B1/06—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
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    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
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    • Y10S310/80—Piezoelectric polymers, e.g. PVDF

Claims (10)

  1. Akustische Antennenanordnung (1) an einem Schiffsrumpf zum Empfang von Unterwasserwellen mit niedriger Frequenz mit mindestens einem Flächensensor, der aus einem Stapel aus Elektroden bildenden leitfähigen Schichten (12) sowie aus dielektrischen Schichten (13) aus piezoelektrischem Material und zwischen den leitfähigen Schichten eingesetzt aufgebaut ist, wobei dieser Sensor in einer Umhüllung (9, 10, 11) aus elastischem Material eingeschlossen ist und die so aufgebaute Baugruppe ein flaches zusammengesetztes Panel (2) bildet, das an die Seitenwand des Rumpfs (5) eines Schiffs, insbesondere eines Unterseebootes, angebaut ist und einen Freiheitsgrad in bezug auf das Biegen zeigt, um seine Anpassung an die Form des Schiffsrumpfs zu erlauben, dadurch gekennzeichnet, daß das Anbauen des Panels am Schiffsrumpf (5) so vollzogen wird, daß eine Zwischenschicht (6) zwischen dem Panel (2) und dem Schiffsrumpf (5) bestehen bleibt, wobei die Dicke dieser Wasserschicht so gewählt wird, daß der Abstand, der die Seitenwand des Schiffsrumpfs von der Mittelebene des Sensors trennt, kleiner als ein Viertel der Wellenlänge der maximalen Frequenz des Frequenzbands ist, in dem der Sensor arbeitet.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, in der der Sensor in eine Vielzahl von Elementarsensoren aufgeteilt ist, von denen einige ihre Elektroden elektrisch parallel geschaltet haben, wobei die Gesamtheit der Elementarsensoren in einer gemeinsamen Umhüllung untergebracht ist.
  3. Anordnung nach Anspruch 2, in der die leitfähigen Schichten der Elementarsensoren aus einem einzigen Eisenband herstellt sind, das so bearbeitet ist, daß es in getrennte elementare Platten (15) unterteilt ist, indem zwischen benachbarten Elementarplatten wenigstens eine Materialbrücke (16) bestehen bleibt, die die elektrische Verbindung zwischen den Elektroden dieser verschiedenen Elementarsensoren sicherstellt.
  4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das Montieren des Panels am Schiffsrumpf unter Zuhilfenahme von 4 Flanschen, die auf 2 Schienen (3 und 4) angebracht sind, erreicht wird.
  5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, in der die Umhüllung des elastischen Materials eine Hülle (10, 11) aus elastischem Material umfaßt, das mit viskoelastischem Füllstoff (9) gefüllt ist.
  6. Anordnung nach Anspruch 5, in der der viskoelastische Füllstoff (9) aus Polyurethan von weicher Konsistenz besteht, dessen Härte kleiner als 50 Shorehärtegrade ist und dessen Produkt aus Dichte und Geschwindigkeit ebenso wie sein Poisson-Koeffizient dicht bei denen von Wasser liegen.
  7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, in der das piezoelektrische Material der dielektrischen Schichten (13) des Sensors aus einem Film aus Polyvinylidenfluorid besteht.
  8. Anordnung nach Anspruch 7, in der der Stapel der leitfähigen (12) und dielektrischen (13) Schichten so erzeugt wird, indem der Film aus Polyvinylidenfluorid auf die benachbarten leitfähigen Schichten aufgeklebt wird.
  9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, in der das Material der leitfähigen Schichten (12) aus einer Kupfer-Beryllium-Legierung besteht.
  10. Anordnung nach Anspruch 1, in der die unabhängigen Sensoren durch eine elastische Schaltung elektrisch verbunden sind.
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