×
05.07.2019
219.017.a6bb

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ИНФРАНИЗКОЧАСТОТНЫХ КОЛЕБАНИЙ В МОРСКОЙ ВОДЕ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002468341
Дата охранного документа
27.11.2012
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для регистрации инфранизкочастотных колебаний в морской воде. Сущность: устройство содержит электроды (1), контактирующие с водой и включенные с регистратором в схему электрического моста. Электроды (1) выполнены в виде прямоугольных сеток, расположенных параллельно себе и фронту акустической волны. Электронные сетки размещены в электропроводящем корпусе (2) в виде короба (цилиндра), открытые концы которого перпендикулярны фронту волны. Технический результат - повышение чувствительности, расширение частотного диапазона и сужение диаграммы направленности. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Настоящее предлагаемое изобретение относится к морской технике, к гидроакустическим приборам.

Известно устройство для регистрации механических волн в жидких средах, содержащее электрод, находящийся в металлическом корпусе, потенциал которого регистрируется (1). Известное устройство имеет недостатки, которые заключаются в его низкой чувствительности и практически невозможности регистрировать частоты ниже 10 Гц.

Известно устройство для контроля микроперемещений водной среды, содержащее электроды, контактирующие с водой и включенные с регистратором в схему электрического моста (2). Данное устройство хотя и позволяет регистрировать инфранизкочастотные колебания, но также имеет низкую чувствительность, кроме того, известное устройство практически не имеет диаграммы направленности.

Целью настоящего изобретения является повышение чувствительности и сужение диаграммы направленности даже при регистрации колебаний ниже 0,01 Гц. Поставленная цель достигается тем, что электроды выполнены в виде прямоугольных сеток, расположенных параллельно себе и фронту акустической волны и находящихся в электропроводящем корпусе в виде короба (цилиндра), открытые концы которого перпендикулярны фронту волны. Кроме того, снаружи корпуса расположены полюса магнита, магнитное поле которого перпендикулярно направлению волны и параллельно длинной стороне электродов.

Расположение системы сеточных электродов, которые имеют большую площадь, в магнитном поле позволяет, используя силу Лоренца, регистрировать большие потоки ионов при перемещении волны в объеме датчика, что повышает чувствительность устройства, а помещение электродов в электропроводящий корпус позволяет сформировать сколь угодно узкую диаграмму направленности и устранить влияние внешних электрических полей, что в конечном итоге также увеличивает чувствительность устройства.

Возможность реализации

На Фиг.1 показан чертеж устройства для регистрации инфранизкочастотных колебаний в морской воде, оно содержит: три сеточных электрода - 1, расположенных параллельно друг другу и фронту распространения акустической волны Р. Электроды находятся в электропроводящем корпусе - 2 (показан пунктиром), открытом в направлении прохождения волны. Полюса постоянного магнита - 3 S и N образуют магнитное поле Н, в зазорах электродов, перпендикулярное распространению волны давления Р. Центральный электрод соединен с источником питания - 4 (Фиг.2), противоположный полюс которого через резисторы - 5 соединен с боковыми электродами, к которым подключен регистратор - 6.

На Фиг.2 показан чертеж, на котором изображен разрез электродов - 3 в плоскости, перпендикулярной магнитному полю, кружочками изображены положительные ионы морской воды.

Устройство работает следующим образом. При прохождении акустической волны через зону электродов частицы воды - ионы (поскольку в морской воде растворены соли) колеблются синхронно с волнами сжатия-растяжения вокруг центральной точки параллельно волне. Однако, поскольку движение происходит в магнитном поле, ионы отклоняются в соответствии с законом Лоренца и их траектория становится криволинейной (показано стрелками). Дополнительно благодаря источнику питания в межэлектродном промежутке существует постоянное электрическое поле (показано прямыми стрелками), которое усиливает эффект разложения продольной упругой волны в поперечную электрическую волну, адекватную механическим перемещениям частиц воды в пространстве электродов и магнитного поля. Таким образом, на крайних электродах возникает напряжение, отражающее прохождение акустической волны через описываемое устройство.

На Фиг.3 показана его эквивалентная электрическая схема, она представляет собой традиционный электрический мост, составленный резисторами - 5 и резисторами - 7, отражающими сопротивление межэлектродных промежутков. В диагональ моста включен регистратор - 6.

Предлагаемое устройство способно регистрировать акустическую волну любой частоты. Но в его названии сделан акцент именно на инфранизких частотах по той причине, что амплитуда продольного смещения частиц во фронте волны (при одинаковых энергетических параметров колебаний) обратно пропорциональна их частоте. Отклонение траектории частиц будет также пропорционально их продольному перемещению, которое отражает напряжение на электродах.

Необходимо указать на определенные ограничения, накладываемые электрохимическим характером устройства. Материал электродов должен быть из металлов платиновой группы, или химически нейтральным к морской соли (например, уголь). В противном случае произойдет их быстрое разрушение.

Чувствительность устройства будет определяться величиной магнитного поля и расстоянием между электродами. От первого - у него пропорциональная зависимость, от второго - обратно пропорциональная. Расстояние между электродами будет также определять диаграмму направленности при условии, что электроды будут находиться в электропроводящем корпусе (последний необходим для защиты как от электрических полей, так и от механических возмущений). Соотношение длины волны и продольного размера корпуса определит диаграмму направленности. Корпус устройства может иметь любую форму, в том числе и цилиндрическую, это определяется технологией изготовления.

Для дальнейшего увеличения чувствительности и сужения диаграммы направленности целесообразно выполнить устройство секционным, т.е. расположить во фронте волны несколько секций, показанных на Фиг.1.

Источники информации

1. Патент России №2129707.

2. Патент России №2390784.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 12 items.
20.05.2013
№216.012.402f

Способ управления плавучестью подводного аппарата робота-зонда

Изобретение относится к технике подводных исследований в океанологии и синоптике. Робот-зонд включает корпус с прочной цилиндрической камерой. Камера содержит генератор газового давления с управляемым клапаном разгрузки и поршень. Поршень перемещается под давлением и опирается с одной стороны...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482001
Дата охранного документа: 20.05.2013
10.08.2013
№216.012.5c81

Способ транспортировки нефти подо льдом и устройство для его реализации

Изобретение относится к области транспортировки нефти (нефтепродуктов) подо льдом с помощью подводного танкера. Заявлены способ транспортировки нефти подо льдом и устройство для его реализации. Способ осуществляется с помощью танкера, движимого подводным транспортным средством. Перед началом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489302
Дата охранного документа: 10.08.2013
27.08.2013
№216.012.64b1

Способ подводной добычи углеводородов и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к морской добыче углеводородного сырья - нефти и газа, которые, как правило, поступают из пробуренной скважины вместе. Обеспечивает уменьшение вероятности закупорки транспортного трубопровода и доставки со дна на поверхность углеводородов любого вида, газовых или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491414
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.09.2013
№216.012.7062

Устройство для исследования газовыделения на дне океана

Изобретение относится к области изучения геофизических свойств морского дна. Сущность: устройство содержит опускаемый на дно контейнер (1) с исследовательской аппаратурой, снабженный средствами гидроакустической связи (2), радиосвязи (3) и навигации. Контейнер (1) с исследовательской...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494421
Дата охранного документа: 27.09.2013
20.01.2014
№216.012.9890

Способ и устройство измерения фоновой мутности жидкости

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для измерения параметров взвеси в жидкости. Способ определения фоновой мутности заключается в выделении частицы заданных размеров, с помощью фильтра, для чего применяют гравитационное разделение частиц взвеси в ламинарном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504755
Дата охранного документа: 20.01.2014
10.02.2014
№216.012.9e25

Способ и устройство доставки дрифтеров в зону исследований

Изобретение относится к области исследования океана, а именно к исследовательским дрейфующим буям. Заявлена группа изобретений - способ доставки дрифтеров в район исследований и устройство дрифтера. Способ заключается в сбрасывании дрифтера с летательного аппарата. При спуске дрифтера с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506193
Дата охранного документа: 10.02.2014
10.04.2019
№219.017.0763

Вертикальный опытовый бассейн

Изобретение относится к технике изучения взаимодействия движущихся в жидкости объектов в поле сил тяжести, циклонических движений жидкости. Устройство содержит эластичную пластиковую емкость бассейна круговой конструкции. Емкость бассейна выполнена в виде прозрачного кругового цилиндра с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002457307
Дата охранного документа: 27.07.2012
10.04.2019
№219.017.092a

Сканирующий зонд для работы в океане

Изобретение относится к морской технике, к исследованию физических и химических свойств водной среды. Сканирующий зонд для работы в океане выполнен в виде цилиндра, в котором размещены источник питания, блоки измерительных приборов, устройства гидроакустической и радиосвязи, устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002445229
Дата охранного документа: 20.03.2012
10.04.2019
№219.017.0934

Локационный уровнемер

Изобретение относится к гидрометеорологии, океанологии, океанографии и может быть использовано в синоптических предсказаниях, при строительстве береговых и портовых сооружений и мониторинге изменений водных границ океанских побережий. Сущность: измеритель уровня моря содержит датчик...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002447409
Дата охранного документа: 10.04.2012
29.05.2019
№219.017.6946

Способ добычи газовых гидратных углеводородов со дна водных бассейнов и устройство для его реализации

Изобретение относится к области добычи полезных ископаемых, находящихся на морском дне. Техническим результатом является повышение добычи газовых гидратных углеводородов. Способ заключается в разрушении донного слоя острыми кромками ковшей, закрепленных на вертикальной ленте транспортера,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002431042
Дата охранного документа: 10.10.2011
Showing 1-10 of 29 items.
10.08.2013
№216.012.5c81

Способ транспортировки нефти подо льдом и устройство для его реализации

Изобретение относится к области транспортировки нефти (нефтепродуктов) подо льдом с помощью подводного танкера. Заявлены способ транспортировки нефти подо льдом и устройство для его реализации. Способ осуществляется с помощью танкера, движимого подводным транспортным средством. Перед началом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489302
Дата охранного документа: 10.08.2013
27.08.2013
№216.012.64b1

Способ подводной добычи углеводородов и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к морской добыче углеводородного сырья - нефти и газа, которые, как правило, поступают из пробуренной скважины вместе. Обеспечивает уменьшение вероятности закупорки транспортного трубопровода и доставки со дна на поверхность углеводородов любого вида, газовых или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491414
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.09.2013
№216.012.7062

Устройство для исследования газовыделения на дне океана

Изобретение относится к области изучения геофизических свойств морского дна. Сущность: устройство содержит опускаемый на дно контейнер (1) с исследовательской аппаратурой, снабженный средствами гидроакустической связи (2), радиосвязи (3) и навигации. Контейнер (1) с исследовательской...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494421
Дата охранного документа: 27.09.2013
20.10.2013
№216.012.7702

Морской гидрофизический комплекс

Настоящее предлагаемое изобретение относится к области исследования океана и может быть использовано для комплексного измерения гидрофизических параметров в океанологии, гидрофизике и гидрографии. Заявленный морской гидрофизический комплекс, содержащий жесткий опорный конструктив, объединяющий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496126
Дата охранного документа: 20.10.2013
27.06.2014
№216.012.d890

Модульная донная станция

Изобретение относится к области гидрофизических исследований и может быть использовано для исследований, проводимых в океане. Сущность: станция содержит плавучесть (1) из синтактика, внутри которой закреплены автономные модули (2, 3) с датчиками (4). Модули (2, 3) заключены в бароустойчивые...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521218
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.10.2014
№216.012.fb0e

Устройство для регулярного отбора воды с контролируемых глубин океана

Изобретение относится к морской технике и может быть использовано для подъема глубинных вод на поверхность для комплексного изучения их физических и химических свойств. Устройство для регулярного отбора воды с контролируемых глубин океана состоит из армированного шланга, верхний конец которого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530116
Дата охранного документа: 10.10.2014
10.05.2015
№216.013.4a9f

Способ добычи газогидратов и подводный комбайн для его осуществления

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для добычи полезных ископаемых, находящихся на морском дне. Способ включает механическое разрушение донного слоя с помощью вскрышного ножа, перемещающегося по дну, и транспортировку продуктов разрушения на поверхность. При этом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550610
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.07.2015
№216.013.60ce

Способ и устройство для измерения скорости течений и волновых процессов в океане

Изобретение относится к области для регистрации микроперемещений морской воды. Устройство для реализации заявленного способа для измерения скорости течений и волновых процессов в океане выполнено в виде прямоугольного отрезка, открытого с торцов для воды, на одной стороне отрезка находится...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556324
Дата охранного документа: 10.07.2015
10.10.2015
№216.013.8145

Способ исследования воздушной взрывной волны и устройство для его реализации

Изобретение относится к области технической физики и касается способа и устройства для исследования воздушной взрывной волны. В исследуемой среде создают насыщенный пар, близкий к критической точке фазового перехода. Пропускают через среду плоские лазерные лучи, проходящие через источник...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564690
Дата охранного документа: 10.10.2015
12.01.2017
№217.015.5ccd

Способ обнаружения шторма в океане со спутника

Изобретение относится к метеорологии, а именно к способам обнаружения штормовой погоды в океане. Согласно способу обнаружения шторма в океане со спутника облучают поверхность океана оптическим излучением и принимают отраженный сигнал. При этом площадь наличия шторма определяют по соотношению...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591028
Дата охранного документа: 10.07.2016
+ добавить свой РИД