×
20.02.2019
219.016.c207

НОСИТЕЛЬ АППАРАТУРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ГИДРОАКУСТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для гидроакустических исследований объектов шумоизлучения в натурном водоеме. Носитель аппаратуры измерительного гидроакустического комплекса содержит буй, выполненный в виде удлиненного тела, преимущественно торпедообразной формы, со звукопрозрачным обтекателем, в середине которого расположен гидрофон, в носовой и хвостовой частях - объемы положительной плавучести. Внутри буя расположена аппаратура предварительного преобразования сигналов, установленная в термоконтейнере, причем выход гидрофона через данную аппаратуру подключен к обрабатывающей аппаратуре, расположенной вне буя. Снаружи буя установлен датчик глубины. Отношение горизонтальной и вертикальной осей торпедообразного буя - не менее пяти. Угол между лучами, проведенными от точки расположения чувствительного элемента гидрофона к краям объемов положительной плавучести, составляет не менее 140°. Достигается снижение гидродинамической составляющей помехи при измерении гидроакустических сигналов в потоке воды. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к гидроакустике и может быть использовано для исследований гидроакустических полей объектов шумоизлучения в натурном водоеме.

Известен носитель аппаратуры (НА) измерительного гидроакустического комплекса (ИГАК), содержащий буй с расположенными внутри него широкополосным гидрофоном, аппаратурой предварительного преобразования сигналов, установленной в гермоконтейнере, и объемами положительной плавучести. Причем выход гидрофона через аппаратуру предварительного преобразования сигналов подключен к обрабатывающей аппаратуре, расположенной вне буя, например на берегу /Патент РФ № 2172272, кл. В63В 22/00, 2001/.

Данный НА принят за прототип.

В прототипе буй положительной плавучести выполнен в виде плохо обтекаемого тела (эллипсоида), создающего в потоке воды турбулентности и псевдозвук, что неизбежно вносит вклад в спектр измеряемого НА гидроакустического сигнала (так называемые гидродинамические помехи). Гидродинамические помехи, в свою очередь снижают точность ИГАК и в значительной степени ограничивают его применение режимом «спокойной воды».

Техническим результатом, получаемым от внедрения изобретения, является снижение гидродинамической составляющей помехи при измерении НА ИГАК гидроакустических сигналов в потоке воды.

Данный технический результат достигают за счет того, что в носителе аппаратуры измерительного гидроакустического комплекса, содержащем буй с расположенными внутри него широкополосным гидрофоном, аппаратурой предварительного преобразования сигналов, установленной в гермоконтейнере, и двумя объемами положительной плавучести, причем выход гидрофона через аппаратуру предварительного преобразования сигналов подключен к обрабатывающей аппаратуре, расположенной вне буя, при этом снаружи буя установлен датчик глубины, буй выполнен в виде удлиненного тела, преимущественно торпедообразной формы, со звукопрозрачным обтекателем, при этом объемы положительной плавучести установлены в носовой и хвостовой частях торпедообразного буя, в центре миделевого сечения которого расположен чувствительный элемент гидрофона, причем отношение горизонтальной и вертикальной осей торпедообразного буя - не менее пяти.

В носителе угол между лучами, проведенными от точки расположения чувствительного элемента к ближайшим краям объемов положительной плавучести, составляет не менее 140°.

Носитель дополнительно содержит кормовые стабилизаторы и фал нейтральной плавучести, прикрепленный к кормовой части носителя. Носитель выполнен из двух сборных частей, изготовленных из стеклопластика.

В носителе объемы положительной плавучести выполнены из материала с удельным акустическим сопротивлением, равным удельному акустическому сопротивлению воды.

В носителе гидрофон установлен на амортизирующей звукопрозрачной подвеске.

В носителе гермоконтейнер с аппаратурой предварительного преобразования сигналов расположен внутри одного из объемов положительной плавучести.

Носитель дополнительно содержит устройство компенсации дифферентующего момента, расположенное внутри хвостовой полости буя.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена конструкция НА.

НА ИГАК содержит буй в виде хорошо обтекаемого тела, например, торпедообразной формы, имеющий звукопрозрачный обтекатель. В носовой и кормовой частях обтекателя 1 размещены объемы 2, 3 положительной плавучести. Свободный от плавучестей 2, 3 объем, заполненный водой, образует звукопрозрачную выгородку. В геометрическом центре звукопрозрачной выгородки расположен широкополосный гидрофон 4, закрепленный на амортизирующей звукопрозрачной подвеске 5. При этом угол между лучами, проведенными от точки расположения чувствительного элемента гидрофона 4 к краям объемов 2, 3 положительной плавучести, составляет не менее 140°. НА содержит также кормовые стабилизаторы 6 и стабилизирующий фал 7 нейтральной плавучести, прикрепленный к кормовой части носителя. Внутри обтекателя 1 расположены гермоконтейнер 8 с аппаратурой предварительного преобразования сигналов и датчиком глубины (на чертеже не показаны). Гидрофон 4 и датчик глубины подключены выходами ко входам аппаратуры предварительного преобразования сигналов, выход которой соединен кабелем 9 через кабельный соединитель 10 с бортовой или береговой обрабатывающей аппаратурой (не показана). Внутри обтекателя 1 в его хвостовой части расположено также устройство 11 компенсации дифферентующего момента (устройство дифферентовки). Гермоконтейнер 8 в частном случае может быть расположен внутри одного из объемов положительной плавучести, например хвостового объема 3. Объемы 2, 3 положительной плавучести выполняют из материала с удельным акустическим сопротивлением, равным удельному акустическому сопротивлению воды, например сферопластика. Материалом обтекателя служит стеклопластик.

НА представляет собой приемное измерительное гидроакустическое устройство, конструкция которого обеспечивает прием гидроакустических сигналов в морской воде с минимальными вносимыми искажениями и максимально возможным снижением фоновых помех при движении исследуемого источника гидроакустических сигналов на стандартной дистанции 50 метров.

Выполненный в виде хорошо обтекаемого тела обтекатель 1 защищает НА от набегающего потока воды и снижает гидродинамические помехи. Гидрофон 4 в НА помещен внутри обтекателя 1 в середине выгородки, образуемой носовым и хвостовым объемами 2, 3 положительной плавучести таким образом, чтобы его затенение незвукопрозрачными элементами было минимальным при нахождении исследуемого шумоизлучающего объекта на горизонтальной трассе, пролегающей над НА в одной вертикальной плоскости с последним для стандартной дистанции 50 м. При этом односторонний угол обзора, определяемый как угол между нормалью к оси НА в точке нахождения чувствительного элемента гидрофона 4 и направлением от последнего на верхний край выгородки, будет около 70°, когда трасса следования исследуемого шумящего объекта параллельна оси носителя.

Обтекатель 1 в НА имеет форму удлиненного тела вращения. Форма его обводов получена в результате аэродинамических экспериментальных исследований. Будучи хорошо обтекаемым телом /Девнин С.И. Аэрогидромеханика плохо обтекаемых конструкций. Справочник. Л.: Судостроение, 1983, с.9/ удлиненной формы (в особенности, с относительным удлинением не менее пяти) он исключает появление вихревого следа у своей задней кромки и позволяет значительно снизить влияние пульсаций самого турбулентного потока. Это, в свою очередь, позволяет уменьшить вклад псевдозвука в принимаемый сигнал. Распределение давления вдоль поверхности хорошо обтекаемого тела имеет максимумы впереди и сзади и минимум в средней части. Удлинение тела позволяет отнести области максимальных значений пульсаций давления и максимального градиента давления дальше от гидрофона 4, помещаемого внутри обтекателя в его геометрическом центре. Выбранная конструкция НА также удаляет от гидрофона 4 носовую и кормовую оконечности, где сильны вибрации оболочки, вызванные завихрениями потока.

НА ИГАК работает следующим образом.

На гидроакустическом полигоне над заякоренным НА проходит исследуемый объект шумоизлучения на стандартной дистанции 50 м. Широкополосный гидрофон 4 воспринимает шумоизлучение объекта и после предварительной обработки направляет сигнал по кабелю 9 на обрабатывающую аппаратуру (не показано). Объемы 2, 3 положительной плавучести, амортизирующее крепление 5, стабилизаторы 6, устройство 11 дифферентовки позволяют установить НА вдоль набегающего на него потока и снизить влияние гидродинамических помех по результатам гидроакустических измерений. Угол не менее 140° между лучами, проведенными от точки расположения чувствительного элемента гидрофона 4 к краям объемов 2, 3 положительной плавучести, позволяет дополнительно снизить влияние диффракционной составляющей помехи на результаты гидроакустических измерений.

Этим достигается поставленный технический результат.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 42.
27.09.2014
№216.012.f999

Времяпролетный способ определения скорости звука в жидкой среде и устройство для его осуществления

Изобретения относятся к области гидроакустической метрологии. Процедура измерения скорости звука времяпролетным способом предполагает задание базы измерения с помощью специальной меры длины, выполненной в виде прямоугольного параллелепипеда с двумя полированными звукоотражающими...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529734
Дата охранного документа: 27.09.2014
10.01.2015
№216.013.198f

Встроенный пьезоэлектрический источник переменного тока для свободновращающихся инерционных осесимметричных тел

Изобретение относится к преобразователям энергии, работающим на основе применения пьезокерамических материалов, и может быть использовано в любой области техники в качестве маломощного источника переменного тока для свободновращающихся осесимметричных инерционных тел. Генератор содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537971
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.19ce

Бездемонтажный способ поверки виброакустических приемников

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для дистанционной поверки пьезоэлектрических приемников. Способ контроля заключается в подаче на дистанционные приемники, состоящие из инерционной массы, пьезоэлемента и усилителя заряда, от генератора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538034
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.04.2015
№216.013.3f2e

Способ сличения шкал времени и устройство для его осуществления

Изобретение относится к способам и устройствам сличения шкал времени удаленных объектов с применением оптоволоконной линии связи, соединяющей объекты. Устройство состоит из двух составных частей, размещенных на удаленных друг от друга объектах, и содержит на первом объекте таймер событий с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002547662
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.06.2015
№216.013.5255

Устройство для воспроизведения и передачи единиц массовой концентрации кислорода и водорода в жидких средах

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к измерению концентрации кислорода и водорода, предназначенных для поверки, калибровки анализаторов растворенного в жидких средах кислорода и водорода. Устройство для воспроизведения и передачи единиц массовой концентрации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552598
Дата охранного документа: 10.06.2015
20.09.2015
№216.013.7d06

Способ определения чувствительности по полю гидроакустического приемника

Изобретение относится к акустической метрологии, в частности к способу определения чувствительности гидроакустического приемника. Согласно способу излучатель, эталонный гидрофон с известной чувствительностью и градуируемый приемник располагают в бассейне с водой при известных расстояниях между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002563603
Дата охранного документа: 20.09.2015
10.11.2015
№216.013.8e6d

Способ измерения комплексной частотной зависимости передаточного импеданса пары излучатель-приемник в свободном поле

Изобретение относится к гидроакустической метрологии, в частности к способам измерения комплексной частотной характеристики передаточного импеданса системы излучатель-приемник. Излучатель и приемник располагают в бассейне, при этом приемник отнесен от излучателя на некоторое расстояние....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568070
Дата охранного документа: 10.11.2015
20.01.2016
№216.013.a34c

Способ определения амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик чувствительности по полю гидроакустического приемника

Изобретение относится к гидроакустике. Стенд содержит излучатель, обратимый преобразователь и градуируемый гидроакустический приемник, которые расположены в измерительном бассейне на одной прямой и разнесены в пространстве относительно друг друга на определенное расстояние. Излучатель и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002573446
Дата охранного документа: 20.01.2016
27.04.2016
№216.015.37e7

Способ определения мощности квадратурных составляющих радиосигнала

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения мощности радиосигнала в тракте, демодуляции сигнала, измерений амплитуды напряжения переменного тока, в частности к области измерений мощности сигнала путем измерений напряжения. Одновременно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582907
Дата охранного документа: 27.04.2016
10.08.2016
№216.015.5671

Способ и устройство для измерения параметров вибрации наконечника ультразвукового волновода

Использование: для измерения параметров продольной вибрации наконечника ультразвукового волновода. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют передачу виброускорения наконечника волновода на измерительный преобразователь, преобразующий энергию механических колебаний в электрический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593444
Дата охранного документа: 10.08.2016
Показаны записи 1-10 из 11.
29.12.2017
№217.015.f8d2

Носитель аппаратуры измерительного гидроакустического комплекса

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для исследований гидроакустических полей объектов шумоизлучения в натурном водоеме. Предложен носитель аппаратуры (НА) измерительного гидроакустического комплекса, выполненный в виде торпедообразного тела с хвостовым...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002639846
Дата охранного документа: 22.12.2017
10.05.2018
№218.016.4139

Доплеровский способ оценки технических параметров подводного объекта на гидроакустическом полигоне

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для оценки технических параметров подводного объекта (ПО) на гидроакустическом полигоне. Техническим результатом, получаемым от внедрения изобретения, является получение возможности оценки уровня отражения тонального...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002649059
Дата охранного документа: 29.03.2018
10.05.2018
№218.016.47cb

Гидроакустический доплеровский способ оценки технических параметров отдельных участков корпуса подводного объекта на полигоне

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для оценки технических параметров подводного объекта (ПО) на гидроакустическом полигоне. Техническим результатом, получаемым от внедрения изобретения, является получение возможности оценки уровней отражения тонального...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650722
Дата охранного документа: 17.04.2018
20.02.2019
№219.016.bc72

Устройство для оценки характеристики направленности гидроакустического излучателя (варианты)

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для экспресс-оценки характеристики направленности гидроакустического излучателя (ХНГИ). Техническим результатом изобретения является устранение недостатков прототипа, т.е. упрощение его конструкции. Сущность изобретения в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002271618
Дата охранного документа: 10.03.2006
20.02.2019
№219.016.bceb

Шумопеленгатор

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для определения пространственных координат и кинематических характеристик движущегося шумящего подводного объекта (ПО). Технический результат заключается в получении информации о кинематических характеристиках движущегося...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002284543
Дата охранного документа: 27.09.2006
20.02.2019
№219.016.bf8c

Лебедка

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано в качестве спускоподъемного устройства гидроакустической аппаратуры. Лебедка содержит намоточный барабан (1) с двумя щечками (2), разделенный на два отсека, заполненных маслом (3). Внутри намоточного барабана (1) находятся...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002351531
Дата охранного документа: 10.04.2009
20.03.2019
№219.016.e64b

Подводное спуско-подъемное устройство

Изобретение относится к области гидрологии и рыбоводства и может быть использовано в акваториях озер, морей и океанов для погружения и подъема научно-исследовательской аппаратуры и оборудования для выращивания морепродуктов в натурных условиях. Подводное спуско-подъемное устройство содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002370406
Дата охранного документа: 20.10.2009
20.03.2019
№219.016.e6e7

Подводная ферма для выращивания морепродуктов

Подводная ферма содержит установленные на раме положительной плавучести сетные садки и устройство погружения. Устройство погружения включает клюзы, оттяжки, якоря, барабаны большого диаметра, барабан малого диаметра и содержит неподвижные блоки, размещенные в верхней части рамы. Барабаны жестко...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002368136
Дата охранного документа: 27.09.2009
24.05.2019
№219.017.5dbc

Подводная система

Изобретение относится к подводным системам для прикрепления, позиционирования и подъема устройств эксплуатации. Сущность: подводная система содержит спуско-подъемное устройство (1), два буя (5, 6), два якоря (3, 8), соединительные тросы (2, 7). Спуско-подъемное устройство (1) кинематически...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002688912
Дата охранного документа: 22.05.2019
25.06.2020
№220.018.2af6

Градиентометр

Изобретение относится к устройствам для измерения градиентов гравитационного поля. Сущность: градиентометр содержит цилиндрический герметичный корпус (1), электронный блок и схему съема информации. Корпус (1) закреплен на поворотном устройстве (7), ось (6) вращения которого ортогональна оси (О,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002724461
Дата охранного документа: 23.06.2020
+ добавить свой РИД