Neue Technologie hilft chinesischen U-Booten, der „Stille“ näher zu kommen

Chinesische Forscher haben nach eigenen Angaben eine Methode entwickelt, um die Vibrationen von Unterwasser-U-Booten zu reduzieren und so die Erfassungsreichweite von Sonar (U-Boot-Ortungsgerät) zu halbieren.

Illustration einer Methode zur Reduzierung der Geräuscherfassungsreichweite von U-Boot-Motoren - Foto: Shanghai Jiaotong University

Am 27. Mai berichtete die SCMP , dass es chinesischen Wissenschaftlern gelungen sei, eine fortschrittliche Schallschutztechnologie zu entwickeln, die den Lärm von U-Boot-Motoren deutlich reduziere und so die Erfassungsreichweite feindlicher Sonarsysteme um mehr als die Hälfte verringern könne.

Dementsprechend konzentrierte sich das Forschungsteam um Professor Zhang Zhiyi von der Jiaotong-Universität Shanghai auf die Lösung des Problems mechanischer Geräusche – der Hauptgeräuschquelle, die dazu führt, dass feindliche Sonarsysteme U-Boote erkennen – mit einem hybriden aktiv-passiven Schwingungsisolationssystem, das die herkömmlichen starren Motoraufhängungen ersetzt.

Konkret umfasst diese neue Technologie einen Stahl-Gummi-Stahl-„Sandwich“-Klemmring, der Vibrationen absorbiert, kombiniert mit einer aktiven Steuerschicht aus 12 piezoelektrischen Aktuatoren, die symmetrisch um den Motor angeordnet sind. Diese Aktuatoren sind in der Lage, durch präzise Steuermechanismen Schwingungen auf Mikroebene zu dämpfen.

Laut dem Forschungsteam kann dieses System den durch den U-Boot-Rumpf übertragenen Lärm um bis zu 26 Dezibel (dB) reduzieren. Durch eine Reduzierung um 10 dB kann die Sonar-Erkennungsreichweite des Gegners um bis zu 32 % verringert werden. Daher verfügt diese Technologie über das Potenzial, die tatsächliche Erkennungsreichweite von U-Booten um mehr als die Hälfte zu reduzieren.

„Die Anwendung von Maßnahmen zur Vibrationsreduzierung zur Begrenzung der vom Motor durch den Trägerrahmen übertragenen Energie ist ein Schlüsselfaktor zur Verbesserung der akustischen Tarnung von U-Booten“, betonte das Forschungsteam.

Ein weiterer bemerkenswerter Punkt dieser Forschung ist der intelligente FX-LMS-Algorithmus (Filtered-X Least Mean Square), der dem Steuerungssystem hilft, alle 12 Aktuatoren gleichzeitig zu koordinieren, ohne Rückkopplungsresonanzen zu verursachen.

Obwohl die experimentellen Ergebnisse vielversprechend sind, räumen die Forscher ein, dass noch einige technische Hürden zu überwinden sind, wie etwa die Steifheit des Gummis und die Langlebigkeit und Haltbarkeit der piezoelektrischen Materialien unter langfristigen Betriebsbedingungen.

Die Forschung, an der Berichten zufolge auch die China State Shipbuilding Corporation – einer der größten U-Boot-Hersteller des Landes – beteiligt ist, lässt eine hohe Wahrscheinlichkeit vermuten, dass die Technologie bald in der Praxis zum Einsatz kommen wird.

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HERZ UND SONNE

Quelle: https://tuoitre.vn/cong-nghe-moi-giup-tau-ngam-trung-quoc-tien-toi-gan-nhu-vo-thanh-20250527125033695.htm