Излучатель подводный

Пассивная акустическая голография. Г. а. может быть использована не только для получения изображений предметов путём нх облучения когерентной звуковой волной, но и для получения сведений о расположении самозвучащих объектов и их частотных спектрах эти методы наз. методами пассивной Г. а., поскольку в этом случае акустич. голограмма регистрируется с помощью звуковых волн, к-рые излучает сам объект. Такими излучателями могут быть разл. механизмы, объекты живой природы, разнообразные подводные объекты и т. п. Одним из часто используемых является метод пассивной широкополосной Г. а. (рис. 5), при [c.514]

Излучатели обычно градуируют как часть гидролокатора, океанографической или другой подводной электроакустической системы. Градуировка производится, когда излучатель помещен в свободное поле и электрически возбуждается номинальным током ж или напряжением, [c.39]

Теория электроакустических измерений в дальней зоне свободного поля предъявляет к процедуре измерений немного требований. Все, что необходимо, это 1) свободное поле, 2) достаточно большое расстояние излучатель—гидрофон, чтобы удовлетворить критериям свободного поля, 3). приборы, измеряющие силу тока или напряжение на входе и выходное напряжение холостого хода, и 4) известные значения некоторых параметров, например расстояния, плотности воды и частоты. Эти параметры легко определить, а кажущаяся простота трех первых требований обманчива. В частности, требование свободного поля является большой и сложной проблемой. Истинное свободное >поле,. или однородная безграничная среда, конечно, лишь идеализированное понятие. Основное количество практических трудностей в подводных электроакустических измерениях связано с получением приемлемого приближения к условиям свободного поля. [c.127]

Для подводной акустической локации (см. гл. VI, 6) применяются акустические волны с частотой, лежащей далеко за пределами слышимо-ч ти, —ультразвуки частоты порядка 10 —10 герц ). Это делается главным образом для того, чтобы можно было посылать остро направленные пучки излучения как мы увидим, для акустических излучателей существует соотношение между остротой направленности, длиной волны и размерами излучателя, аналогичное выведенному в 4, 5 для сложных антенн. [c.314]

К задаче об одновременном действии двух монополей сводится также отыскание поля одного монополя при наличии в среде идеальной стенки. В 41 мы видели, что поле монополя при наличии абсолютно жесткой стенки совпадает с полем в среде без стенки, создаваемым данным монополем и его синфазно работающим изображением. Аналогично поле монополя при наличии абсолютно мягкой стенки (например, подводный излучатель вблизи свободной поверхности воды) такое же, как поле в отсутствие стенки при одновременной работе данного монополя и его зеркального изображения, работающего в противофазе с данным монополем. [c.306]

В подводной акустике существенный интерес представляют кривые спада звукового давления с расстоянием при фиксированных глубинах погружения излучателя и точки наблюдения. В условиях глубокого моря, когда роль играет только отражение от поверхности, это будут кривые с чередующимися максимумами и минимумами на близких расстояниях от источника. По мере удаления ширина максимумов становится больше, а на дальних расстояниях давление убывает плавно. [c.35]

Магнитострикционные излучатели ультразвука широко применяются в подводной сигнализации, для опре-Рис. 49. Направленность ультра- деления глубин океана (эхо-звука от стержневого магнию- доты) в приборах ультра-стрикционного излучателя. локации [39], [c.88]

Поскольку подводные электроакустические излучатели работают в водной среде при воздействии в большинстве случаев значительных гидростатических давлений и напряженностей электрических полей, а также вызываемых ими статических и динамических механических напряжений, весьма важной характеристикой каждого преобразователя-излучателя является его надежность. [c.17]

Магнитострикционные преобразователи применяются в технике в виде электромеханических фильтров высокой селективности, а главным образом в качестве ультразвуковых подводных передатчиков и приемников. Обратимость преобразователя позволяет использовать один и тот же прибор попеременно то в качестве излучателя, то в качестве приемника ультразвуковых колебаний, к чему очень часто и прибегают, [c.138]

Ф и г. 458. Подводный излучатель ультразвука, составленный из 32 магнитострик- ционных вибраторов и работающий на частоте 100 кгц. [c.420]

Фиг, 459. Подводный излучатель ультразвука. [c.421]

Фиг. 460. Подводный излучатель ультразвука, предназначенный для излучения в горизонтальном направлении.

Подводный ультразвуковой излучатель 419, 421 Показатель преломления звука в жидкости 206 Покрытие кристаллов лаком 81 Полимеризация, ускорение процесса 525, 526 Полное отражение 378 [c.719]

Верхний предел слышимости для человеческого уха. Граница между звуком и ультразвуком. Гидролокация с применением магнитострикционных приемников и излучателей. Низкочастотная подводная сигнализация, аэрозольные реакции и перемешивание жидкостей производятся при этой пли более низкой частоте. [c.10]

Излучатели и приемники ультразвуковых волн впоследствии получили широкое применение для подводной сигнализации, для обнаружения затонувших подводных лодок или кораблей, для определения глубин и в первую очередь для обнаружения подводных лодок в военное время. Большая работа в этой области была проведена в Германии. [c.155]

Магнитострикционные преобразователи применяются также в качестве излучателей в колебательных системах ими пользуются для испытания материалов резонансным методом. Кроме того, применение магнитострикционных преобразователей распространено в ультразвуковых сигнальных системах, особенно на низких частотах, и в подводной сигнализации, где необходимо получение значительных мощностей. В таких системах один магнитострикционный преобразователь может применяться как излучатель, тогда как другой преобразователь присоединяется к приемной системе и к индикатору и служит для превращения ультразвуковых сигналов в электрические. [c.211]

При данной форме обтекаемого тела давления, напр, помещением устрой- на работу подводных излучателей, ог- [c.237]

В качестве излучателей в жидкой среде применяют главным образом пьезокерамику с высоким коэффициентом электромеханической связи и большой механической добротностью. Эти излучатели используются в ультразвуковой гидролокации и дальней подводной связи. Для излучателей упругих волн в твердые среды, которые работают до СВЧ-диапазона (уже в области гиперзвука), обычно применяют тонкие пленки пьезополупроводников — оксида цинка, сульфида кадмия или нитрида алюминия. В ряде случаев используют также предельно утонченные ионным травлением пластинки ниобата лития. Учет реальных условий эксплуатации, например в режимах работы гидроакустических устройств, возможен лишь при проведении конкретных инженерных расчетов, 134 [c.134]

С помощью приемников для прослушивания звука в воде — гидрофонов (пьезоэлектрический гидрофон был предложен Ланжеве-ном в 1918 г.) можно вести наблюдение за движением кораблей на больших расстояниях по характерному шуму, создаваемому в воде их механизмами на ходу. Так как звук в ваде распространяется с малым затуханием, с помощью приборов, аналогичных радиолокаторам, только использующих звуковые излучатели и приемники, можно обнаружить под водой различного рода препятствия (косяки рыб, айсберги, подводные лодки). Радиолокатор для этих целей совершенно непригоден из-за сильного поглощения электромагнитных волн в воде [c.8]

Для океанических условий распространения звука на больших глубинах характерны некоторые особенности, которые связаны с наличием подводного звукового канала (ПЗК). Глубина оси ПЗК в океане I - 1,2 км, а в тропических районах она опускается до глубины 2 км. На рис.IX.10 показан случай, когда излучатель находится вблизи поверхности при наличии ПЗК на большой глубине (см.распределение скорости звука). На лучевой картине можно отчетливо видеть зональную структуру звукового поля, которая характеризуется последовательностью чередующихся облученных зон и зон геометрической тени( Тд, Та, ...). В зону тени не попадают "каналовые" лучИ которые не претерпевают отражений от дпа и поверхности. Отраженные же лучи, в общем, сильно ослабляются на значительном удалении. По мере приближения источншса звука к оси ПЗК протяженность зон тени уменьшается. При совпадении глубины излучателя с осью канала зоны теш исчезают вообще. При этом в точку приема, расположенную вблизи канала, так же придет шо-жество лучей. "Шоголучевость - одна из характерных особежос-тей распространения звука в ПЗК, что приводит к размыванию импульсных сигналов. [c.91]

Так, например, согласно прежним исследованиям Хильтшера [884], акустическая мощность, отдаваемая на единицу объема кристаллом сегнетовой соли при максимально допустимой нагрузке, составляет лишь 1 % мощности, отдаваемой кристаллом кварца. Несколько лучше в этом отношении кристаллы ADP, которые все шире применяются в качестве подводных излучателей ультразвука. В качестве вибраторов с колебаниями по толщине можно применять также и сульфат лития, выгодно отличающийся своими пьезоэлектрическими константами и обладающий сравнительно большой механической прочностью кроме того, сегнетова соль и сульфат лития находят себе применение в пьезоэлектрических приемниках давления. [c.93]

Особо острую направленность могут обеспечить подводные излучатели, составленные из множества отдельных вибраторов. Если при этом возбуждать отдельные вибраторы с различг ными амплитудами, то оказывается возможным управлять характеристикой направленности всего излучателя. В качестве примера на фиг. 458 показан магнитострикционный излучатель, построенный Кемпом, Винсентом и Бреем [4061 оч работает на частоте 100 кгц и составлен. из 32 от -дельных вибраторов, каждый из которых имеет излучающую поверхность 1,1 х 0,825 сж . Недавно Кемп [4631] описал аналогичный излучатель, составленный из круглых ви0раторов из титаната бария. [c.419]

Сводные отчеты о различных способах использования эхолотов можно найти в работах Чарникки [474], Гранта [734]., Хейса [813,814], Купце [1153, 1154], Куика [1159], Любке [1253—12551, Мацуо [1329] и Сли [1946]. Подробности конструкций специальных подводных магнитострикционных излучателей описываются в работах. [386, 404, 1388, 1440, 1702, 2171] и в патентах [126, 127 225, 435, 552, 689 693, 1183, 1313, 2889, 3268, 3854, 3900]. [c.425]

В принципе этот метод совершенно аналогичен описанному в 3 настоящей главы методу эхолота, применяемому для обнаружения погруженных подводных лодок, для измерения глубин и т. п. Основное его отличие от применения эхолота в гидроакустике заключается в том, что здесь используются более высокие частоты (1—10 мггц). Основное его преимущество перед методом просвечивания состоит в том, что и излучатель и приемник при методе отраженных импульсов располагаются на одной стороне испытуемого образца, который, следовательно, должен иметь лишь одну более или менее плоскую поверхность форма же образца не играет никакой роли. Кроме того, данный метод обладает по сравнению с методом просвечивания большей чувствительностью. Так, например, дефект, отражающий лишь 5% звуковой энергии, вполне уверенно обнаруживается на фоне мешающих импульсов, не превосходящих по величине 1—2%. При испытании по методу просвечивания такой дефект уменьшил бы силу прошедшего сквозь него звука до 95%. Уменьшение силы звука на 5%, конечно, не удалось бы установить, так как в общем случае сила прошедшего сквозь образец звука вследствие неидеальной связи излучателя и приемника с образцом, образования стоячих волн и других причин колеблется в пределах нескольких процентов. [c.444]

Системы навигации 1 — астрономическая, 2 — спутниковая, з — радарная, 4 — радиобуй батиметрические исследования 5 — узколучевой профилограф, 6 — эхолот сейсморазведка 7 — излучатель, 8 — приемная косг , 9 — подводная измерительная система, 10 — измеритель течений, [c.135]

Как уже отмечалось, работы Ланжевена показали возможность применить ультразвук для обнаружения подводных лодок. В качестве излучателя он использовал конденсаторный преобразователь. Ланжевен также первым применил пьезоэлектрический эффект для генерирования ультразвуковых колебаний в сконструированном им подводном излучателе. Кристаллические вибраторы Ланжевена частично уже были описаны. Такой вибратор представлял собой мозаику из отдельных кристаллов толщиной 2 мм, зажатых между стальными плитами диаметром 25 см и толщиной 3 см. Вся эта система обладала резонансной частотой около 40 кгц. Подобное устройство широко используется в настоящее время как в качестве излучателя, так и в качестве приемника, причем в первом случае преобразователь связан с генератором, а во втором — с приемным усилителем. [c.155]

К истории вопроса. Первые эксперименты с мопшыми генераторами ультразвука были сделаны Ланжевеном в период первой мировой войны и описаны им в уже упомянутых выше работах по обнаружению подводных лодок. Примененные Ланжевеном сложные излучатели со стальными обкладками дали возможность получать мощные ультразвуковые волны. Им было замечено, когда он начал работать с поющей дугой, что ультразвук умерщвлял живые организмы в воде кроме того, Ланжевен наблюдал сильное нагревание и возникновение кавитации жидкости при прохождении ультразвуковых волн. [c.191]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...