本发明专利技术提供一种探测坠体的悬吊装置，包括：把杆，基本为Ｕ形，其开口端与探测坠体转动连接；第一翼板，位于把杆封闭端围成的平面内。其中所述把杆具有至少三个牵引点，悬吊装置还包括：牵引部和至少三条软索，各个软索的一端分别连接于各个牵引点，各个软索的另一端均连接于牵引部，还可以包括第二翼板，其基本垂直的连接于第一翼板。具有该悬吊装置的探测坠体下坠时，水流会对第一翼板产生逆向航向的阻力，该阻力的方向与把杆拉力的水平分力方向相反，削弱甚至消除了部分水平分力，使得把杆对探测坠体拉力的水平分力减小，从而能够减小探测坠体的横向位移，使探测坠体的下坠过程更接近于自由落体运动，进而提高水文垂直剖面图测量的准确性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水体测量
，特别涉及一种探测坠体的悬吊装置。
技术介绍
当前，随着科学技术日新月异的进步，人类对水体(包括海洋、江河、湖泊)资源的开发、利用和保护也突飞猛进的发展。要开发和利用水体资源必须先了解水体，对水体进行 水文测量就是了解水体的一种方式。例如，在物理海洋学中，随着不同深度的水层温度和含盐量的变化，声速也随之改 变，获得特定海域的上述水体参数可以用于声纳测速、测距等海洋测绘；又如，测量海水的 温度、盐度(含盐量)等水体参数可以用于海底暗流、大洋环流以及潮汐的研究。在环境海 洋学里，测量水体的化学成分含量，可以用于监测和防控蓝藻、赤潮等灾害。总之，获取水体中各种物理和化学参数比如温度、盐度、深度、溶解氧浓度、PH值、 浊度、营养盐含量、叶绿素含量、B0D、C0D、氮磷含量、CO2含量等随着深度变化的垂直剖面图 是水体水文和环境测量的重要测量方法。温盐深垂直剖面测量为一种重要的水体测量技术，适用于海洋、江河湖面等水 体的测量。由于盐度可以通过测量海水的导电性(Conductivity)而获得，因此温度 (Temperature)、盐度随着深度(D印th)变化的垂直剖面图通常简称为CTD垂直剖面图。CTD垂直剖面图在军事和民用方面都具有很重要的意义。例如，温度、盐度会影 响海水的密度，进而导致声音在不同的温度和/或盐度的海水中的传播速度产生差异。通 常将海水密度跃变的水层叫做密跃层，声音在密跃层中传播就像声音在管道中(又称作声 道)传播一样，能量损耗最小，在同样的声能情况下声音可以传播得更远；当声音穿透密跃 层时，就好像光线从空气传入玻璃两种不同介质的界面时会发生折射现象一样。海水这样 的特性在军事上已经被广泛应用，潜艇的声纳可以利用密跃层发现遥远处的目标，也可以 利用声道与遥远处的我方潜艇进行通讯，还可以利用密跃层对声波的折射和反射来躲避敌 方的搜索。而通过CTD垂直剖面图就能探测到海水中密跃层的分布情况，类似于为潜艇绘 制了一张海水地形图。又例如，通过海洋CTD垂直剖面图可以发现不同海区、不同深度的暖水团和冷水 团，这些都是探寻渔业资源的重要信息，也可以通过CTD垂直剖面图了解海底热量、湍流和 电荷等的输运情况，用于海洋气候学的研究。由于季节变化及二十四小时内日照的变化，CTD垂直剖面图随着时间和海域的不 同也相应变化的。但是在一定的海区，CTD垂直剖面图的变化具有一定的规律。为了摸清 CTD垂直剖面图的变化规律，测量工作者需要经常出海进行水文测量。以往的测量方法是 船舶在海上定点抛锚，停船状态下投放CTD测量仪进行垂直剖面测量。如果要进行某一海 区测量，先在航海图上设定若干个测量点，船舶航行到上述测量点时停船抛锚，向海底投放 CTD测量仪进行垂直剖面测量，下坠到海底特定深度并测量完毕后回收CTD测量仪，然后， 船舶继续航行到下一测量点进行下一次测量，最后由多个测量点的测量结果综合获得整个海区的CTD垂直剖面图。船舶不断的航航停停，测量一片海区往往要花费相当长的时间，测 量的工作量也相当大，例如，测量深度为3-4km，需要5-6小时，这种定点测量的方法既费时又费工。为了提高测量效率，人们提出了一种走航式CTD测量方法，也就是在船舶行进过 程中重复抛投、回收探测坠体，进行连续的CTD垂直剖面测量，不需要停航抛投，而且全部 作业都是自动进行。以下结合图1说明上述测量方法的工作原理。如图1所示，装有CTD测量仪的坠 体1通过绞车2吊杆上的挂轮投放入水中，而绞车2固定于船舶3的甲板上。具体说来，绞 车2处于自由转动状态，拖拽缆4盘绕在绞车2内部，其末端与坠体1连接，绞车2可以在 坠体1的自重和水流阻力的拉力作用下将拖拽缆4释放，进而将坠体1沉放到水下预定的深度。坠体1在下坠的过程中，装在其内部的CTD测量仪不断地进行实时数据测量，这些 数据通过连接在坠体1尾部的拖拽缆4传回到船上的检测仪(图中未示出)，检测仪用于记 录和储存坠体1每次下坠的测试结果。坠体1被投放到预定深度后，绞车2开始回收拖拽 缆4，从而将坠体1由水下回收；当坠体1回收到距离水面的设定深度时即停止回收，绞车 2再次开始自动释放拖拽缆4，坠体1再次被投向海底深处，船舶3沿方向D航行，图1中曲 线A示出了坠体1在水中的运动轨迹。如此周而复始进行投放和回收作业，船舶始终在以 一定的速度航行，于是节省了船舶停航、再启动的大量时间，提高了测量效率，大大节省了 在某一海区测量的作业时间，提高了费效比。而且，由于作业速度快，测量点更密集，提高了 水文测量精度，而且有可能捕捉到瞬间即逝的一些水文变化。在投放下坠的阶段，希望坠体尽可能作接近自由落体的运动，这样获得的数据就 越接近“垂直”剖面，然而问题在于，实际上坠体下坠过程中的通常都会产生横向偏移As， 该横向偏移越大，所获得的数据就越远离垂直剖面，从而影响了测量的准确性。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是坠体下坠过程中的通常都会产生的横向偏移，导致所获得的 数据远离垂直剖面，从而影响了测量的准确性。为解决上述问题，本专利技术提供一种探测坠体的悬吊装置，一方面，使坠体具有更大 的下坠力而减小坠体受到的水平力，从而减少坠体的横向位移，提高测量的准确性；另一方 面，悬吊装置具有一定的宽度，可以防止坠体下坠时发生旋转，以保证其姿态稳定性。所述悬吊装置包括把杆，基本为U形，其开口端与探测坠体转动连接；第一翼板，位于所述把杆封闭端围成的平面内。优选的，所述第一翼板填充于所述把杆封闭端围成的平面内，并与把杆封闭端固 定连接。优选的，所述把杆具有至少三个牵引点，所述至少三个牵引点包括第一牵引点、 第二牵引点和第三牵引点，其中，所述第一牵引点和第二牵引点分别位于把杆封闭端的两 个拐角处，所述第三牵引点位于所述第一翼板所在的平面外；所述悬吊装置还包括牵引 部和至少三条软索，各个软索的一端分别连接于各个牵引点，各个软索的另一端均连接于所述牵引部。可选的，悬吊装置还包括延伸部，所述延伸部由把杆封闭端的基本中间位置向所述第一翼板所在的平面外伸出，所述第三牵弓I点即位于该延伸部上。优选的，悬吊装置还包括第二翼板，所述第二翼板基本垂直的连接于所述第一翼板。可选的，悬吊装置还包括第二翼板，所述第二翼板基本垂直的连接于所述第一翼板；所述延伸部为延伸杆，将所述第二翼板包围。优选的，所述至少三条软索之一为拖拽缆。所述把杆的开口端的宽度小于其封闭端的宽度。还包括牵引部，所述牵弓丨部直接设置于把杆的封闭端。所述第一翼板和/或第二翼板的材料为金属和/或高分子有机材料。与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点所述探测坠体的悬吊装置，相对于传统结构，在把杆的封闭端围成的平面内设置 第一翼板，将平面空心区域C靠近把杆封闭端的一部分面积封闭，在投放下坠过程中，当探 测坠体在把杆拉力的作用下产生横向偏移的趋势时，由于所述第一翼板阻碍了水流穿过把 杆围成的平面空心区域C(见图4)，水流会对第一翼板产生逆向航向的阻力f，该阻力f的 方向与把杆拉力的水平分力F22方向相反，削弱甚至消除了部分水平分力，使得把杆对探 测坠体拉力的水平分力减小，从而能够减小探测坠体的横向位移，使探测坠体的下坠过程 更接近于自由落体运动，进而提高水文垂直剖面图测本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种探测坠体的悬吊装置，其特征在于，包括： 把杆，基本为Ｕ形，其开口端与探测坠体转动连接； 第一翼板，位于所述把杆封闭端围成的平面内。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：方励，梁敏德，卢楠，
申请(专利权)人：北京南风科创应用技术有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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