This thesis explores the design of a modular, passive attachment for small autonomous underwater vehicles (AUVs) aimed at enhancing their acoustic target strength for use in active sonar testing. Conducted in collaboration with FMV, the project addresses the limitations of current manually deployed sonar targets by proposing a cost-effective and reusable solution that preserves AUV's ease of use and minimizes hydrodynamic drag. A range of concepts were generated and evaluated based on acoustic reflectivity, drag, modularity, and manufacturability. Two concepts were prototyped, including air-filled resonating tubes and aluminum corner reflectors, and then tested in controlled sonar and hydrodynamic experiments. The corner reflector design, mounted with 3D-printed brackets and hydrodynamic end caps, demonstrated superior sonar visibility and acceptable drag levels, where CFD simulations supported and optimized these findings. While no absolute target strength values were recorded, relative brightness analysis confirmed the effectiveness of the reflector concept. The result is a conceptual design of a modular sonar target attachment that has been optimized in terms of acoustic target strength and hydrodynamic drag from experiments and CFD simulations. It offers a practical alternative to more complex active systems, with potential applications in recurring sonar verification and operator training scenarios.

Detta examensarbete undersöker utformningen av en modulär, passiv tillsats för små autonoma undervattensfarkoster (AUV:er) med syftet att öka deras akustiska målstyrka för användning vid tester med aktiv sonar. Projektet, som genomfördes i samarbete med FMV, adresserar begränsningarna hos dagens manuellt utplacerade sonarmål genom att föreslå en kostnadseffektiv och återanvändbar lösning som bevarar AUV:ens användarvänlighet och minimerar det hydrodynamiska motståndet. Ett flertal koncept genererades och utvärderades baserat på akustisk reflektivitet, hydrodynamiskt motstånd, modularitet och tillverkningsbarhet. Två koncept prototypades – ett med luftfyllda resonansrör och ett med hörnreflektorer i aluminium – och testades i kontrollerade sonar- och hydrodynamikexperiment. Hörnreflektorkonceptet, monterat med 3D-printade fästen och strömlinjeformade ändstycken, visade överlägsen sonarreflektion och acceptabla nivåer på det hydrodynamiska motståndet, där CFD-simuleringar bekräftade och optimerade dessa resultaten. Även om inga absoluta målstyrkevärden kunde registreras, bekräftade en relativ ljusstyrkeanalys reflektorkonceptets effektivitet. Resultatet är en konceptuell design av ett modulärt sonarreflektorfäste som har optimerats med avseende på akustisk målstyrka och hydrodynamiskt motstånd, baserat på experiment och CFD simuleringar. Det utgör ett praktiskt alternativ till mer komplexa aktiva system och har potentiella användningsområden vid återkommande verifiering av sonar samt vid operatörsutbildning.