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美國TPL-25型拖曳聲波定位儀

2022/01/20

TPL-25型拖曳聲波定位儀

如何部署拖曳式聲波發射定位器

組成結構與性能參數

據美國海軍網站介紹，TPL-25型拖曳聲波定位儀由水下拖曳部分、線纜、絞車、液壓動力裝置、發電機和控制臺等部分組成(并非每次任務都需要所有這些組件)。水下拖曳部分攜帶一個無源監聽裝置，用于探測自動發射聲音脈沖信號的聲波發射器，大多數聲波發射器以37.5kHz每秒傳輸一次。導航是通過使用算法來完成的，該算法結合了水中電纜的數量、壓力傳感器的深度指示和其他參數;發電機為系統提供電力，如果兼容，也可以使用來自支持平臺的電力。其水下拖曳部分的長度為30英寸(約76厘米)，直徑為35英寸(約89厘米)，重量為70磅(約32公斤)，探測深度：6000米。

美軍士兵記錄TPL-25型拖曳聲波定位儀探測的信號點

該定位儀的水下拖曳部分會被船只拖著在海上緩慢行進，速度通常是1到5節(約1.9～9.3千米/小時)，儀器本身可以“收聽”黑匣子發出的聲波信號。聲波定位儀的“聽力”高度敏感，最深可以“聽到”黑匣子在水下兩萬英尺(約合6096米)發出的信號。

當定位儀“收聽”到黑匣子信號時，信號會出現在控制臺中的示波器或可以對信號進行處理的計算機上?？刂迫藛T將對信號最強點的位置進行記錄，再進行反復多次測量后通過“三角定位”來確定黑匣子的位置。黑匣子通常每秒鐘以37.5千赫茲的頻率發出信號，而聲波定位儀可以探測從3.5千赫茲到50千赫茲頻段的各種信號。

當前的TPL-25取代了所有以前的系統：TPL-20、TPL-30和TPL-40。

圖表：TPL-25型拖曳聲波定位儀性能參數

性能	具體參數
凈重	29kg
長度	712mm
寬度	914mm
高度	457mm
最大操作深度	水下6000m
上部模塊鏈接	任何帶有2根導線的牽引電纜（最好是同軸電纜）
最大電纜長度	18000m
拖曳速度	1-5節
端口	遙測：Subconn MCBH8M 聲波發射器:Subconn MCBH3M
運輸箱尺寸	21”(533mm)Wx26”(660mm)Dx10.75”(273mm)T
重量	28.8kg
電源輸入	110VAC-230VAC 50/60Hz
電耗	45w
輸出	未過濾和過濾的水聽器、揚聲器、聽筒（2個）
有關指標	電源狀態、數據鏈接、水下遙測、電流和電壓監測
水下拖拽部分	3軸指南針模塊（俯仰、滾動、方向）；內部溫度；壓力傳感器輸入；每0.5秒更新一次數據；
壓力傳感器	滿量程壓力：10000psi 精度：±0.25%滿量程耐壓：30000 psi
水中聽音器	類型：半球型無源頻率：1.0至50kHz 靈敏度：-175至-180dBre 1v/upa
海底環境過濾器	類型：可選(HF/LF)16階低頻頻段：3kHz至9kHz 高頻頻段：25kHz至50kHz
自檢/應急聲波發射器	類型：Teledyne Benthos 型號：ELP-362A/PL 頻率：37.5kHz，±1kHz 操作深度：水下0到6000m 脈沖長度：≥9ms 重復率：≥0.9脈沖/秒
控制臺濾波頻段	3.5 kHz：通帶 kHz 4.5kHz 8.5 kHz：通帶6.5kHz至10.5kHz 27 kHz：通帶25kHz至29kHz 37.5 kHz：通帶35.5kHz至39.5kHz 45kHz：通帶43kHz至47kHz
探測最大范圍	3km以上

TPL-25型拖曳聲波定位儀水下拖曳部分

產品應用

其欲定位的“聲波發射器”通常被直接安裝在商業飛機的飛行記錄儀上，對事故調查非常重要。

2009年6月1日，法航447客機在飛往法國巴黎途中的北大西洋赤道附近海域消失。美方曾將TPL-25拖曳聲波定位儀借給法國使用，搜尋失事法航447航班的黑匣子。

2014年3月24日馬航失聯客機確認墜毀，美國TPL-25型拖曳聲波定位儀就已經加入了搜索行列。澳大利亞“海盾號”在馬航MH370的搜索任務中曾使用了拖曳式聲波定位儀。在澳大利亞軍方的搜尋任務中，水下拖曳聲波定位儀以3節的航速在船只的拖曳下行進，最深仍可以“聽到”黑匣子在水下兩萬英尺(約合6096米)發出的信號。美軍太平洋司令部也下令將可探測客機“黑匣子”的拖曳聲波定位儀運往美軍正參與搜尋的地區。

2021年12月，英國海軍伊麗莎白女王號航空母艦上的一架F-35B閃電2戰機墜海，在收到英國的求助后，美國提供了TPL-25拖曳聲波定位儀，用來協助這次打撈行動，追蹤F-35B的緊急信標，從而確定戰機沉入海底的具體位置。在經過三個星期的緊急打撈后，F-35B終于從2000米深的海里被打撈上來。

F-35B的打撈計劃

參考文獻

[1] Towed Pinger Locator 25 Specifications

[2] Towed pinger locator

[3] Towed Pinger Locator 25

[4] Phoenix Acquires Acoustic Signal with Towed Pinger Locator (TPL-25) During Search for Malaysia Airlines Flight 370

[5] Britain Wants American Help to Recover Sunk F-35B as Adversaries Could Seek to Obtain Aircraft

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