Гидроаккустические приборы и системы

Контрольная работа Расчет полярной диаграммы дальности действия гидролокатора горизонтального действия

Заказать контрольную работу по дисциплине гидроакустические приборы и системы недорого онлайн можно на нашем сайте. Гарантии. Доработки без доплаты. Сопровождение до сдачи.

Исходные данные для расчета эксплуатационных параметров гидролокатора горизонтального действия
L, м Рэ, кВт эа, % f0, кГц f, кГц , мс а, см b, см
3.8 33 20 1.3 15 15.3 19.4

Исходные данные для расчета акустического сечения об¬ратного рассеяния
Косяк рыбы Rэ = 0.25 м э = 1 мс
uk, В uэ, В rk, м rэ, м
19.2 7.3 140 100

Интенсивность шумовой помехи
Iш = 1.824941  10-10 Вт/м2

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ВЕЛИЧИН
Рэ – электрическая мощность генератора, Вт
эа – электроакустический КПД антенны,
fo – рабочая частота, Гц
 f – полоса пропускания частот приемника, Гц
 — длительность зондирующего импульса, мс
a – размер прямоугольной антенны (длина), см
b – размер прямоугольной антенны (ширина), см
с – скорость звука в воде, м/с

1. Расчет энергетической дальности действия.
1.1. Теоретическое введение
Одним из основных тактических параметров гидролокатора является максимальная дальность действия, которая подразделяется на энергетическую и геометрическую.
Энергетическая дальность действия (ЭДД) — это максимальное расстояние (rmax) от гидроакустической антенны до обнаруженного объекта, при котором полезный эхосигнал может быть выделен в регистрирующих приборах на фоне помех (реверберация, шумы моря, шумовое поле движущегося судна и т.д.). Свойства акустических волн и среды, в которой они распространяются, оказывают значительное влияние на дальность действия гидроакустических приборов. Следует иметь в виду, что объекты, от которых отражаются акустические волны, могут иметь различные размеры, акустические свойства, структуру и т.д., что также влияет на дальность действия. Существует не¬сколько зависимостей для определения ЭДД гидролокатора. Довольно часто используется зависимость вида:

где:
rmax — энергетическая дальность действия, км
β — коэффициент затухания звука в море ДБ/КМ
Ра — излучаемая акустическая мощность, Вт
γ — коэффициент осевой концентрации
σ — площадь акустического поперечного сечения обратного рассеяния от подводного объекта, м2
δ — коэффициент распознавания
ІП — интенсивность помех рыболокации, Вт/м2
Для определения ЭДД гидролокатора необходимо предварительно рассчитать следующие параметры:
-излучаемую акустическую мощность (Ра)
-коэффициент осевой концентрации антенны (γ )
-коэффициент затухания звука в море ( β )
-коэффициент распознавания ( δ )
-площадь акустического поперечного сечения обратного рассеяния от подводного объекта (σ}
-энергетическую дальность действия, в условиях помех
1.2. Расчет излучаемой акустической мощности
(Вт)
где
Рэ – электрическая мощность генератора, Вт
эа – электроакустический КПД антенны, относит. ед.
Ра = 3800  0.33 = 1254 Вт Читать далее

Заказать расчетно-графическое задание Расчет полярной диаграммы дальности действия гидролокатора горизонтального действия

Помощь в написании РЗГ по дисциплине гидроакустические приборы и системы для курсантов и студентов морских учебных заведений. Выполним расчетно-графическое задание за 3 дня.

Исходные данные для расчета эксплуатационных параметров гидролокатора горизонтального действия
L, м Рэ, кВт эа, % f0, кГц f, кГц , мс а, см b, см
3.0 30 26 1.2 10 12.0 16.0

Исходные данные для расчета акустического сечения обратного рассеяния
Косяк рыбы Rэ = 0.25 м э = 1 мс
uk, В uэ, В rk, м rэ, м
24.3 6.8 100 100

Интенсивность шумовой помехи
Iш =5.573229  10-10 Вт/м2

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ВЕЛИЧИН
Рэ – электрическая мощность генератора, Вт
эа – электроакустический КПД антенны,
fo – рабочая частота, Гц
 f – полоса пропускания частот приемника, Гц
 — длительность зондирующего импульса, мс
a – размер прямоугольной антенны (длина), см
b – размер прямоугольной антенны (ширина), см
с – скорость звука в воде, м/с

1. Расчет энергетической дальности действия.
1.1. Теоретическое введение
Одним из основных тактических параметров гидролокатора является максимальная дальность действия, которая подразделяется на энергетическую и геометрическую.
Энергетическая дальность действия (ЭДД) — это максимальное расстояние (rmax) от гидроакустической антенны до обнаруженного объекта, при котором полезный эхосигнал может быть выделен в регистрирующих приборах на фоне помех (реверберация, шумы моря, шумовое поле движущегося судна и т.д.). Свойства акустических волн и среды, в которой они распространяются, оказывают значительное влияние на дальность действия гидроакустических приборов. Следует иметь в виду, что объекты, от которых отражаются акустические волны, могут иметь различные размеры, акустические свойства, структуру и т.д., что также влияет на дальность действия. Существует не¬сколько зависимостей для определения ЭДД гидролокатора. Довольно часто используется зависимость вида: Читать далее

Реверберация. Что такое реверберация? Влияние на работу приборов

Реверберация — в гидроакустике — послезвучание, наблюдаемое в море в результате отражения и рассеяния исходного звука. Реверберация — это процесс постепенного уменьшения интенсивности звука при его многократных отражениях.
Флуктуирующий характер реверберации связан с явлением интерференции, т.е. наложением многих отраженных вол. Благодаря явлению интерференции эффект реверберации от n одинаковых рассеивателей не всегда будет в n раз больше реверберации от одного рассеивателя. Звуки, возвращающиеся в какой-либо момент от рассеивателей, могут взаимно уменьшить друг друга в точке приема, сводя суммарную интенсивность к малой величине. Также вследствие сложения звуков суммарная интенсивность может оказаться больше интенсивности звука от одного рассеивателя.
Реверберация часто маскирует принимаемый акустический сигнал и может сделать невозможным прием эхосигнала, если уровень последнего будет ниже уровня реверберации в данный момент. Эхосигнал будет принят в том случае, если его уровень в момент приема окажется выше уровня реверберации.
Реверберация воспринимается не только на слух, но и фиксируется всеми видами индикаторов гидролокационных устройств. На ленте самописца запись реверберации маскирует запись полезного эхосигнала от косяков рыбы.
Различают реверберацию:
— от дна (донная реверберация),
— от взволнованной поверхности (поверхностная реверберация)
— от неоднородностей водной среды, рыб и других биологических объектов (объемная реверберация).
Время возникновения каждой из них различно: донная и поверхност-ная реверберация начинается лишь после того, как ультразвуковой импульс дойдет до поверхности моря или дна и возвратиться обратно. Объемная реверберация начинается одновременно с излучением звукового импульса в воду. Читать далее

Кинематическая схема самописца с прямолинейным движением пера

Наибольшее распространение в поисковой аппаратуре получили самописцы с круговым и прямолинейным движением пера. Прямолинейное движение пера осуществляется с помощью замкнутой ленты и кулисного механизма.
Принципиальная схема самописца с электротермическим способом записи косяков рыбы и глубины приведена ра рис.1

Электродвигатель 16 вращает с постоянной скоростью через приводной ролик 15 замкнутую ленту 14. К ленте прикреплены кулачок 4 и перо из проволоки. Одни конец пера представляет токосъемник 12, движущийся по шине 13, а второй конец – пишущее острие 11, перемещающееся по бумажной ленте 7. Лента состоит из двух слоев: верхний слой – тонкая бумага светлого цвета, нижний слой – бумага черного цвета; для создания токопроводимости нижний слой бумаги покрыт графитом. Двигатель 16 через механическую передачи равномерно протягивает ленту 7 справа налево. Электротермический способ записи заключается в том, что при прохождении тока с пишущего острия через бумагу верхний слой бумаги прожигается и открывается черный слой. Читать далее

Глубина эхолот. Методы измерения глубин

Глубины на море измеряют специальными приборами — лотами.
В зависимости от измеряемой глубины лоты разделяются на:
— глубоководные;
— навигационные.
Навигационные предназначаются для измерения сравнительно небольших глубин. Ими снабжают все морские суда для обеспечения безопасности плавания. Устройство навигационных лотов позволяет измерять глубины на ходу судна с достаточной для судовождения точностью. По принципу действия и устройству навигационные лоты подразделяются на:
— ручные;
— механические;
— гидроакустические.

Ручной лот. Основными частями ручного лота являются свинцовая (или чугунная) гиря 1 и лотлинь 2 (рис. 1). Гиря имеет форму усеченной пи-рамиды или конуса высотой около 30 см и весом от 3 до 5 кг. Верхняя часть гири оканчивается ушком с продетой в него стропкой из стального троса, обшитого кожей. В нижней, более широкой части гири сделана выемка, в которую перед замером глубины вмазывают смесь сала с толченым мелом. При опускании гири на дно частицы грунта прилипают к замазке. Это позволяет определить характер грунта после подъема лота на палубу. Читать далее

Основные погрешности индукционных лагов

При использовании информации, полученной от индукционных лагов, следует иметь в виду, что эти лаги измеряют не скорость судна относительно окружаю-щего его водного пространства, а скорость потока воды, омывающего ин-дукционный преобразователь. Поэтому показания лага могут отличаться от от-носительной скорости судна из-за целого ряда причин, связанных с характером

обтекания его корпуса. В свою очередь, характер обтекания корпуса судна зави-сит от множества факторов, основными из которых
являются геометрия его днища, степень обрастания v корпуса, наличие углов крена и дифферента, маневрирование судна, плавание на мелководье, работа vашины на задний ход.
Выпуклая форма днища судна при его движении с дрейфом в силу принципа неразрывности потока жидкости приводит к увеличению скорости обтекания ИП и, как следствие, показаний лага. Нередко такие явления можно обнаружить при изменении судном своего курса. На рис. 2.27 представлен один из возможных вариантов изменения скорости судна v и показаний лага vл при изменении курса судна. Здесь через tнм и tкм обозначены моменты начала и конwа маневра, соответственно. В процессе маневра за счет уве-личения скорости обтекания корпуса судна показания лаговой скорости увеличива-ются, в то время как скорость судна падает. После завершения маневра показания лага приходят в соответствие со значением текущей скорости судна, которая посте-пенно увеличивается до уровня, имевшего место до начала маневра. Читать далее

Реклама

Помощь студентам