Буксируемая часть гидроакустической станции надводного корабля

Полезная модель относится к области гидроакустики и может быть использована в режимах гидролокации и шумопеленгования. Техническим результатом полезной модели является исключение необходимость маневрирования корабля - носителя для устранения неоднозначности пеленгования. Для достижения указанного технического результата в известной БЧ ГАС содержащей ГПБА, обладающей нейтральной плавучестью, низкочастотную излучающую антенну, расположенную в заполненном жидкостью отсеке буксируемого носителя (БН), аппаратную часть, расположенную в газоаполненном отсеке БН и кабель - буксир, буксируемый носитель снабжен двумя идентичными герметичными гидрофонами, имеющими независимые электрические выводы, и расположенными один по правому борту другой по левому борту на внешней боковой поверхности герметичного газозаполненного отсека аппаратной части БН один напротив другого при этом газозаполненный отсек БН является гидроакустическим экраном между ними.

Полезная модель относится к области гидроакустики и может быть использована в режимах гидролокации и шумопеленгования.

Известны гидроакустические станции (ГАС) с гибкими протяженными буксируемыми антеннами (ГПБА) надводных кораблей (НК) (ГАС с ГПБА НК) [1].

Известны активно - пассивные ГАС с ГПБА НК, в состав которых входит буксируемая часть (БЧ) ГАС, в транспортном положении находящаяся на борту НК, а в рабочем положении за его кормой.

БЧ ГАС содержит ГПБА, обладающую нейтральной плавучестью, низкочастотную излучающую антенну, расположенную в заполненном жидкостью отсеке буксируемого носителя (БН), аппаратной части, находящейся в герметичном газо-заполненном отсеке и кабель - буксир, при этом ГПБА механически и электрически связана с БН, БН в свою очередь механически и электрически связан с НК кабель - буксиром [1].

Известная БЧ наиболее близка к предлагаемой по технической сущности и вследствие этого принято за прототип.

Недостатком известной БЧ - прототипа является то, что ГПБА, входящая в состав БЧ имеет цилиндрическую форму и не имеет направленности в поперечной плоскости из-за малого волового разиера ее диаметра, и как следствие этого возникает неоднозначность пеленгования цели (правый-левый борт). Для устранения неоднозначности пеленгования корабль - носитель вынужден маневрировать, что приводит к:

- существенному увеличению времени принятия решения;

- сложностью работы с несколькими целями;

- практически исключается возможность работы с кратковременно шумящими целями, кроме того маневрирование корабля - носителя может быть затруднено навигационными опасностями или выполнением другой тактической задачи.

Техническим результатом полезной модели является исключение необходимость маневрирования корабля - носителя для устранения неоднозначности пеленгования.

Для достижения указанного технического результата в известной БЧ ГАС содержащей ГПБА, обладающей нейтральной плавучестью, низкочастотную излучающую антенну, расположенную в заполненном жидкостью отсеке буксируемого носителя (БН), аппаратную часть, расположенную в газоаполненном отсеке БН и кабель - буксир, введены новые признаки, а именно: буксируемый носитель снабжен двумя идентичными герметичными гидрофонами, имеющими независимые электрические выводы, и расположенными один по правому борту другой по левому борту на внешней боковой поверхности герметичного газозаполненного отсека аппаратной части БН один напротив другого при этом газозаполненный отсек БН является гидроакустическим экраном между ними.

Сущность полезной модели поясняется Фиг.1, на которой схематически представлена конструкция БЧ ГАС.

БН 7 разделен на два отсека: герметичный газозаполненный отсек 3 аппаратной части и заполненный жидкостью отсек излучателя 4. Два идентичных герметичных гидрофона 1, 2, имеющие независимые электрические выводы располложены один по правому борту 2 другой по левому борту 1 на внешней боковой поверхности герметичного газозаполненного аппаратного отсека 3 один напротив другого. БН 7 электрически и механически связан с ГПБА 6 кабель - буксиром 5.

Работа предлагаемой полезной модели осуществляется следующим образом: гидрофоны 1 и 2, благодаря наличию между ними газозаполненного отсека аппаратной части, выполняющего для них функцию гидроакустического экрана, принимают сигналы приходящие с направления только одного борта, правого борта для гидрофона 1 и только левого борта для гидрофона 2, соответственно.

ГПБА 6, являющаяся линейной однорядной антенной [2], имеет симметрично сформированные пространственные лепестки в горизонтальной плоскости, и принимает сигналы с направления правого и левого борта одновременно. Для устранения неопределенности пеленгования (правый-левый борт) в сформированном лепестке, необходимо вычислить взаимно корреляционные функции K₁(_L), K₂(_L) между сигналом из сформированного лепестка ГПБА 6 и каждым из гидрофонов 1, 2, установленном на БН 7 по формуле [2]:

,

,

_L=(Lcos()-Dsin())/C

где U₁ и U₂ - сигналы с гидрофонов буксируемого носителя, - сигнал из сформированного лепестка линейной буксируемой антенны, - угол прихода сигнала, t - время, _L - временная задержка до фазового центра линейной антенны, C - скорость звука, L - расстояние от гидрофона до центра линейной антенны, D - расстояние от гидрофона до оси линейной антенны.

Критерием выбора правый - левый борт является сравнение , направление с максимальным значением является направлением на источник сигнала.

Таким образом достигается обеспечение технического результата: определение направление прихода сигнала (правый-левый борт) без маневрирования.

Технический результат подтверждается макетированием.

Источники информации

1. М.Я. Андреев, C.H. Охрименко, И.Л. Рубанов. Разработка гидроакустической станции с гибкой протяженной буксируемой антенной для освещения подводной обстановки. // Датчики и системы, 2008, 11, стр.29-31. 1.

2. Д. Такер. Гидролокаторы. // Подводная гидроакустика, 1965 г., Москва, издательство «МИР».

Буксируемая часть гидроакустической станции, содержащая гибкую протяженную буксируемую антенну, обладающую нейтральной плавучестью, низкочастотную излучающую антенну, расположенную в заполненном жидкостью отсеке буксируемого носителя, аппаратную часть, расположенную в газозаполненном отсеке буксируемого носителя, и кабель-буксир, при этом гибкая протяженная буксируемая антенна механически и электрически связана с буксируемым носителем кабель-буксиром, отличающаяся тем, что буксируемый носитель снабжен двумя идентичными герметичными гидрофонами, имеющими независимые электрические выводы и расположенными один по правому борту, другой по левому борту на внешней боковой поверхности газозаполненного отсека аппаратной части буксируемого носителя напротив друг друга, при этом газозаполненный отсек аппаратной части буксируемого носителя является гидроакустическим экраном между ними.