Билет №9

1) Геометрическая дальность действия гидроакустических средств — дальность действия гидроакустических средств наблюдения, ограниченная рефракцией звука и определяемая путем геометрического (лучевого) представления акустического поля. В зависимости от гидрологических условий геометрическая дальность действия может колебаться в довольно широких пределах для одного и того же района водной среды даже в течение суток.

Геометрическая дальность действия для ближней рефракционной картины не зависит от основных электроакустических параметров гидроакустических станций и может быть рассчитана по формулам: (для отрицательной рефракции);  (для положительной рефракции),

где Се — скорость звука на уровне, в котором луч горизонтален; Gc — градиент скорости звука; h\ и hz — глубины нахождения источника звука и звукоприемника; Н — глубина полного внутреннего отражения крайнего луча характеристики направленности.

2) Гидроакустической антенной называют устройство, обеспечивающее

пространственно-избирательное излучение или прием звука в водной сре-

де. Гидроакустическая антенна обычно состоит из электроакустических

преобразователей (элементов антенны), акустических экранов, несущей

конструкции и линий электрокоммуникаций.

Гидроакустические антенны предназначены для излучения или приема гидроакустических сигналов с помощью гидроакустических преобразователей и для обеспечения пространственной избирательности.Гидроакустический преобразователь представляет собой техническое устройство, которое преобразует электрические колебания в механические, или, наоборот, механические колебания в электрические.

Существуют два основных класса гидроакустических преобразователей:

8. Магнитострикционные(В магнитострикционных преобразователях используется явление магнитострикции. Явление магнитострикции заключается в том, что в некоторых ферромагнитных материалах под воздействием магнитного поля возникает деформация, характеризуемая изменением длины образца при расположении его вдоль магнитных силовых линий. Этот эффект называется прямым магнитострикционным эффектом);

б) Пьезоэлектрические(Работа пьезоэлектрических преобразователей основана на использовании прямого и обратного пьезоэлектрического эффекта.

Прямой пьезоэлектрический эффект заключается в том, что под действием механических сил, приложенных к кристаллам некоторых веществ, на поверхностях этих кристаллов появляются электрические заряды, величина которых пропорциональна степени деформации)

Самым мощным звукопроизводящим органом рыб является плава-

тельный пузырь, при помощи которого они издают низкочастотные им-

пульсные звуки, подобные постукиванию или барабанному бою

3) Гидролокация (от гидро... и лат. locatio — размещение), определение положения подводных объектов при помощи звуковых сигналов, излучаемых самими объектами (пассивная локация) или возникающих в результате отражения от подводных объектов искусственно создаваемых звуковых сигналов (активная локация). Под термином «Г.» понимают исключительно звуковую локацию, поскольку звуковые волны являются единственным известным в настоящее время видом волн, распространяющихся в морской среде без значительного ослабления. Г. имеет большое значение в навигации для обнаружения невидимых подводных препятствий, при рыбной ловле для обнаружения косяков и отдельных крупных рыб, в океанологии как инструмент исследования физических свойств океана, картографирования морского дна, поиска затонувших судов и т.п., а также в военных целях для обнаружения подводных лодок, надводных кораблей и др. и наблюдения за ними, для определения координат целей при применении торпедного и ракетного оружия.

  При пассивной локации (шумопеленгации) с помощью шумопеленгатора определяют направление на источник звука (пеленг источника), пользуясь звуковым полем, создаваемым самим источником. При этом применяют различные методы: поворачивают приёмную акустическую антенну с острой направленностью до положения, в котором принятый сигнал имеет максимальную интенсивность (т. н. максимальный метод пеленгования); измеряют разность фаз между сигналами на выходе двух разнесённых в пространстве антенн (фазовый метод); определяют относительную разницу во времени приёма сигналов двумя разнесёнными антеннами посредством измерения взаимной корреляции (корреляционный метод), а также путём комбинации этих методов. При пассивной локации расстояние до объекта определяют по двум или нескольким пеленгам, полученным несколькими приёмными системами, разнесёнными на расстояния, сравнимые с расстоянием до лоцируемого объекта (метод триангуляции); так определяется не только положение шумящего объекта, но и траектория его движения