Hidroakustikas pamati. Hidroakustikas vēsture

1. NODAĻA. HIDROAKUSTISKO IEKĀRTU STĀVOKLIS LIELĀ Tēvijas kara priekšvakarā.

1.1. ZEMŪDENS KOMUNIKĀCIJAS IERĪCES.

1.2. TROKŠŅA VIRZIENA NOTEIKŠANAS LĪDZEKĻI.

1.3. ULTRASKAŅAS ZEMŪDENS UZRAUDZĪBA.

1.4. RŪPNIECISKĀS BĀZES STĀVOKLIS.

1.5. MĒĢINĀJUMI IZMANTOT HIDROAKUSTISKUS LĪDZEKĻUS FLOKOS.

1.6. HIDROAKUSTISKO LĪDZEKĻU IZSTRĀDE

ĀRZEMĒS.

1.7. SECINĀJUMI.

Nodaļas piezīmes.

Promocijas darba ievads 2004, anotācija par vēsturi, Zaharovs, Igors Semenovičs

Hidroakustika ir zinātne par ūdens vidē notiekošām parādībām, kas saistītas ar akustisko viļņu emisiju, uztveršanu un izplatīšanos.

Hidroakustiskie līdzekļi ir tehniski līdzekļi, kuru pamatā ir akustisko viļņu izplatīšanās fenomena izmantošana okeānos, jūrās un citos dabas rezervuāros. /1-1/

Hidroakustiskie novērošanas līdzekļi radās, pamatojoties uz Jūras spēku interesēm. Hidroakustiskie līdzekļi risina šādus uzdevumus: noteikšana, atrašanās vieta, klasifikācija, parametru novērtēšana, ieroča vadība, hidroakustiskie pretpasākumi, sakari utt.

Šo problēmu risināšanai vispārīgā gadījumā nepieciešama speciālu metožu un ierīču izstrāde, nevis tikai to pārnešana no citām tehnoloģiju jomām, kas ir saistīts ar zemūdens vides īpatnībām un būtisku nenoteiktību akustiskās skaņas izplatīšanā. viļņi:

1) Sonārā Doplera frekvence veido daudz lielāku nesējfrekvences daļu nekā radarā, kas ir saistīts ar daudz lielāku objekta iespējamā ātruma V attiecību pret viļņa izplatīšanās ātrumu C. Radarā Doplera frekvence frekvence nepārsniedz dažas simtdaļas procenta, un hidrolokatoros tas nav mazāks par vienu procentu.

2) Sonārā skaņas viļņu izplatīšanās ātrums ir no laika atkarīga dziļuma un attāluma funkcija, un tiek atzīmēta ievērojama ātruma atkarība no ģeogrāfiskā apgabala un gada laika. Rezultātā viļņu izplatīšanās laikā tiek novērotas sarežģītas refrakcijas parādības, kuras ir grūti prognozēt, īpaši viļņiem mijiedarbojoties ar jūras virsmu vai dibenu.

3) Ūdens masu kustība, jūras virsmas traucējumi, hidroakustisko līdzekļu nesēju un mērķu kustība rada dažādus signālu izkliedes kanālus laikā, frekvencē un telpā (leņķa koordinātēs).

4) Enerģijas zudumi absorbcijas laikā, atkarībā no akustiskā viļņa nesējfrekvences, ierobežo hidroakustisko līdzekļu maksimālos efektīvās darbības diapazonus līdz salīdzinoši mazām vērtībām, salīdzinot ar to, kas būtu sagaidāms, ja zudumi būtu tikai ar visvienkāršāko, cilindrisku vai sfērisku, tiek ņemtas vērā izplatīšanās funkcijas.

5) Okeāns ir piepildīts ar traucējošiem akustiskiem avotiem, jo ​​īpaši, mehānismu un mašīnu troksnis kuģu kustības laikā, hidrodinamiskais troksnis, vēja viļņu troksnis, bioloģisko objektu skaņas. / 1-2 /

Hidroakustisko līdzekļu attīstība ir nesaraujami saistīta ar zemūdeņu lomas straujo pieaugumu bruņotā cīņā jūrā. Tā vai citādi pasaules kariem bija liela ietekme uz zemūdeņu attīstību. Vēl nesen informācijas avotu tuvuma, nepieciešamības strikti ievērot ideoloģiskās vadlīnijas dēļ nebija darbu, kas ļautu izsekot pašmāju hidroakustikas attīstībai no tās pirmsākumiem līdz mūsdienām. Līdz ar to, atšķirībā no ārzemju autoriem /1-3,1-4/, jautājums par hidroakustikas attīstības periodizāciju mūsu valstī pašmāju literatūrā nav apskatīts. Tikai 1999. gadā pirmajā atklātajā promocijas darbā /1-5/ autors ierosināja hidroakustisko līdzekļu attīstību PSRS līdz 1945. gadam sadalīt šādos posmos:

1. Izmantot flotē iekšzemes prototipu paraugus un ārzemēs iegādāto hidrolokatoru ieroču paraugus.

2. Izpētes un rūpnieciskās bāzes izveide virszemes kuģu, zemūdeņu un krasta novērošanas sistēmu hidroakustisko iekārtu sērijveida ražošanai.

3. Pirmo sadzīves hidroakustisko ieroču paraugu izveide, to testēšana un uzstādīšana uz atsevišķiem flotes kuģiem.

4. Hidroakustisko līdzekļu izmantošana kaujas apstākļos, pieredzes iegūšana to kaujas lietošanā un darbībā.

Šķiet, ka šāda pieeja nav gluži pareiza, jo izstrādes, testēšanas, ekspluatācijas, kaujas izmantošanas, hidroakustisko līdzekļu pilnveidošanas, pētniecības un rūpnieciskās bāzes izveides process ir nesaraujami saistīti un jāaplūko kā vienots veselums noteiktā vēsturiskā kontekstā. laika periods.

M.A. Krupska 11-61 darbā, kas veltīts Jūras sakaru zinātniskās pētniecības institūta vēsturei, īsi apskatīta hidroakustikas attīstība mūsu valstī un izdalīti trīs posmi:

1. Hidroakustikas attīstība iekšzemes flotē (līdz 1932. gadam).

2. Darbs pie hidroakustiskajām komunikācijām un novērošanas

1932-1941).

3. Darbi pie hidroakustiskajiem novērošanas līdzekļiem

1941 - 1945).

Šī periodizācija nav gluži pareiza, balstoties uz vēsturisko patiesību par sadzīves hidroakustisko iekārtu attīstību, un nepārprotami ir mēģinājums uzsvērt institūta īpašo lomu PSRS hidroakustikas attīstībā.

Jāuzsver, ka ārzemju literatūrā /I-ZD-4/ hidroakustikas attīstības periodizācija ir pilnībā saistīta ar pasaules kariem.

Mūsu valstī galvenokārt politisko notikumu un ekonomiskā stāvokļa rezultātā hidroakustisko līdzekļu attīstība atšķīrās no pasaules. Tātad Krievijā vietējo hidroakustisko līdzekļu izstrāde beidzās 1914. gadā, un flotē tika pieņemtas ārvalstīs ražotas skaņas zemūdens sakaru ierīces / 1-7 /. Laika posmā no 1914. līdz 1917. gadam iekārtas netika ražotas rūpnieciski, pie problēmas strādāja atsevišķi entuziasti /1-8/. Šis periods mūsu literatūrā praktiski nav iesvētīts un prasa papildu izpēti. Pēc Lielās Oktobra revolūcijas, sākot ar 20. gadu vidu, uzmanību sāka pievērst hidroakustisko līdzekļu attīstībai. Tāpēc laika posms no 1914. gada līdz 20. gadu vidum faktiski ir stagnācijas periods sadzīves hidrolokatoru attīstībā. Un teikt, ka sonāru iekārtu attīstības tendences līdz 1941. gadam bija nemainīgas, nav gluži pareizi, un nešķiet pareizi apsvērt sonāru iekārtu attīstību atrauti no PSRS Jūras spēku būvniecības.

1926. gada decembrī Darba un aizsardzības padome (STO) pieņēma sešu gadu kuģu būves programmu, kas iezīmēja padomju militārās kuģubūves perioda sākumu.

Kuģu būves programma, kas apstiprināta ar STO dekrētu 11.07. 1933, atspoguļoja kuģu būvētavu pāreju uz galvenokārt militāro kuģu būvi.

1933. gadā tika organizēta hidroakustisko iekārtu ražošanas rūpnīca Vodtranspribor.

Saistībā ar turpmāko (20. gadsimta 30. gadu vidū) starptautiskās situācijas saasināšanos valdība pieņēma lēmumus palielināt uzmanību Jūras spēku celtniecībai. 1938. gadā pasludinātais kurss, lai izveidotu spēcīgu jūras un okeāna floti, atspoguļoja valsts objektīvās vajadzības. 1937. gada decembrī tika izveidots neatkarīgs Jūras spēku Tautas komisariāts.

Jūras spēku turpmākās attīstības plānos galvenā uzmanība tika pievērsta lielu virszemes kuģu būvniecībai. Zināmā mērā tas atspoguļoja arī kaujas operāciju veikšanas jūrā stratēģijas maiņu. Tika atzīta nepieciešamība Klusā okeāna un Baltijas valstu teātros izveidot spēcīgas flotes, kas spētu izturēt potenciālo pretinieku flotes, būtisku Ziemeļu flotes nostiprināšanu un pārāku spēku izveidi Melnajā jūrā, kas spētu saglabāt dominējošo stāvokli šajā teātrī.

Sagatavošanas darbs pie šiem jautājumiem sākās 1936. gadā, Jūras spēkos izstrādājot programmas projektu 1937.-1943. gadam. Līdz 1937. gada martam tā īstenošanai tika izstrādāts "Organizācijas plāns". Taču šī programma tās īstenošanas grūtību dēļ nesaņēma oficiālu apstiprinājumu un tika koriģēta lielo karakuģu skaita samazināšanas virzienā. Vissavienības boļševiku komunistiskās partijas Centrālās komitejas un PSRS Tautas Komisāru padomes 1940. gada 19. 10. lēmums paredzēja paātrināt Jūras spēku vieglo spēku (vieglie kreiseri, EM, TFR, zemūdenes, īpaši ceturtās sērijas "C" un "M" tips). Tāpat tika uzskatīts par lietderīgu būvēt galveno klašu kuģus, kurus kara laikā ir grūti uzbūvēt, un iegūt TFR, TShch un citus palīgkuģus, mobilizējot civilo departamentu kuģu pāraprīkojumu.

1938.gadā tika pieņemts lēmums unificēt rūpnīcas Nr.206 ražotās hidrolokācijas iekārtas. / 1-9 /

Lai veiksmīgi atrisinātu kuģu būves nozarei izvirzītos uzdevumus, tika veikti pasākumi tās stiprināšanai un uzlabošanai (t.sk. radniecīgās, atbalstošajās nozarēs). 1939. gadā tika izveidots kuģu būves Tautas komisariāts. /!-10 /

Tāpēc šķiet loģiski hidroakustisko līdzekļu izstrādes procesu mūsu valstī sadalīt šādos posmos:

1. Hidroakustika laika posmā pirms Pirmā pasaules kara. (XII gs. beigas - 1914)

2. Sadzīves hidrolokatoru attīstības trūkuma periods. (1914. g. — 20. gadu sākums)

3. Hidroakustikas veidošanās sākuma periods PSRS, (20. gadu sākums - 1941. g.)

4. Hidroakustiskie līdzekļi Lielā Tēvijas kara laikā. (1941-1945)

5. Hidroakustikas aktīvās veidošanās periods PSRS. (1946. g. — 50. gadu beigas)

Piezīme: pēc 50. gadu beigām hidroakustikas attīstībai nepieciešama īpaša izpēte un, pēc autora domām, īpaša hidroakustisko līdzekļu izstrādes procesa periodizācija.

Pirmais posms ir diezgan detalizēti apskatīts literatūrā, kuras analīze tiks veikta turpmāk. Otrais posms prasa papildu izpēti. Kopumā, īsi tos pārskatot, var atzīmēt, ka mūsdienu hidroakustikas pirmsākumi meklējami no mums attālos gadsimtos: kad tika veikti svarīgākie zinātnes un tehnikas atklājumi. Spilgtākā personība pamatoti ir Leonardo da Vinči (1452-1519). Viņš paredzēja ārkārtīgi lielu pielietojumu skaitu gan esošajām, gan nākotnes tehnoloģijām. XV gadsimta beigās. viņš rakstīja: “Ja jūs apturēsiet kuģi, paņemiet garu pilnu cauruli un nolaidiet vienu galu ūdenī, bet otru pieliksit pie auss, jūs dzirdēsit kuģus, kas atrodas lielā attālumā. .»/1-11/

Šis revolucionārais atklājums ietver visus mūsdienu pasīvās hidrolokatoru sistēmas pamatelementus un nosaka, ka kustīgs kuģis rada skaņu ūdenī, kas pēc tam pārvietojas ievērojamā attālumā. Aprakstītā uztveršanas ierīce (ar gaisu piepildīta caurule) kalpo, lai ūdens akustiskās vibrācijas pārvērstu skaņā gaisā un ļauj uztvert signālus un identificēt tālu kuģu veidus. Piezīmēs arī atzīmēts, ka rezultāti uzlabosies, ja tiks samazināti (to apturot) paša kuģa trokšņi, kas uztvērējā nonāk vienlaikus ar tālu kuģu skaņām. / 1-Z / 19. gs otrajā pusē. un 20. gadsimta sākumā. F.F.Petruševskis (1828-1904), A.G.Stoļetovs (1839-1896), N.A.Umovs (1846-1915), N.E.Žukovskis (1847-1921) visaktīvāk darbojās akustikas un hidroakustikas jomā, B.G.Stoļetovs (1839-1896), B. , A.N.Krilovs (1863-1945), P.N.Ļebedevs (1866-1912), V.A.Alberts (1877-1937), D.V.Zernovs (1878-1946). Viņi publicēja sava darba rezultātus Jūras kolekcijā. Sanktpēterburgas universitātes profesora F.F.Petruševska rakstā “Skaņas signāli” (“Jūras kolekcija”, 1882, Nr. 10) tika aplūkoti skaņas izplatīšanās jūrā teorijas sākotnējie pamati un sniegti praktiski vērtējumi par skaņu izplatīšanos jūrā. nosacījumus hidroakustisko signālu pārraidīšanai Somu līcī un Baltajā jūrā. Ir pierādīts, ka skaņas viļņi ūdenī tiek saliekti, pārejot no viena slāņa uz otru (kas atšķiras pēc temperatūras un sāļuma). F.F.Petruševskis formulēja arī skaņas kopējās iekšējās atstarošanas likumu gaisa un ūdens saskarnē. F.F.Petruševska raksts galvenokārt ir tieši veltīts zemūdens signālu iespējamo izplatības diapazonu un to noteicošo faktoru aplēsēm.F.F.Petruševska raksta galvenos nosacījumus 1914.-1916.gadā padziļināja un paplašināja V.Ja.19171918. S.A.Sovetovs, 1932. un 1938.gadā - V.V.Šuļeikins (18951979), 1941. un 1956.gadā - V.N.Tjuļins (1892-1969), 1966.gadā -A.P.Staškevičs 1904.gadā noteica distanci A.P.Staškevičs 1904.g. akustiski : mērot laika intervālu starp akustiskā signāla nosūtīšanu un atbalss saņemšanu.Pirmos veiksmīgos praktiskos soļus lietišķajā hidroakustikā veica S.O.Makarovs (1848-1904) 1881.-1882.gadā izstrādāja ierīci zemūdens straumju attālinātai mērīšanai - fluktometrs, kurā informācija tika pārraidīta ar hidroakustiskiem signāliem.Pateicoties šim izgudrojumam, S.O.Makarovs Bosforā atklāja pretstrāvu. Izveidotajā ierīcē izmantota "Jūras kolekcijā" publicētā informācija, ka zemūdens zvana trieciena radītie signāli labi izplatās ūdenī. S.O.Makarovs pauda bažas par pieaugošo iespēju ātrgaitas iznīcinātājus un laivas slēptā kaujā izmantot naktī un sliktas redzamības apstākļos pret lieliem kuģiem un bāzēm. Tajos gados pastāvošās optiskās ierīces nevarēja noteikt mazus ātrgaitas ieroču nesējus. Lielbritānijas presē 1908. gadā (jau pēc S. O. Makarova nāves) tika atzīmēts, ka Krievijas Jūras kara flotes admirālis Makarovs izgudroja zem ūdens nolaistu hidrofonu, kas spējis atrast torpēdu laivas (iznīcinātājus) uz virsmas vai zemūdenes zem ūdens. Būtībā S.O. Makarovs ierosināja izmantot trokšņa virziena meklētāja principu, lai uzraudzītu virszemes un zemūdens mērķus. L-12 /

XX gadsimta mijā. Krievijā viņi aktīvi sāka attīstīt hidroakustiskās komunikācijas līdzekļus. 1904. gadā kapteinis 2. pakāpes M.N. Beklemiševs * 1, viens no pirmajiem speciālistiem zemūdeņu būvniecības un izmantošanas taktikas jomā, topošais niršanas vadītājs, bija vietējo hidroakustisko sakaru līdzekļu izstrādes iniciators. Pirmais zemūdenes "Dolphin" komandieris uzskatīja, ka zemūdenes kļūs par vēl briesmīgāku spēku, ja tās būtu bruņotas ar līdzekļiem, lai nodrošinātu kopīgu kuģošanu zem ūdens. Turklāt, veicot kaujas misijas, zemūdenēm ir jāsadarbojas ar virszemes kuģiem. Šo mijiedarbību apgrūtināja sakaru līdzekļu trūkums starp virszemes kuģiem un iegremdētajām zemūdenēm. Šajā gadījumā radio sakari bija bezspēcīgi. Pēc M.N iniciatīvas. Beklemiševs 1905. gada sākumā R.G. Nirenbergs * sāka radīt instrumentu "akustiskai telegrāfijai caur ūdeni".

1906. gadā pirmo reizi R.G. Nirenbergs projektēts Baltijas kuģu būvētavā.

1907. gada 15. janvāris R.G.Nirenbergs piesakās uz privilēģiju "Bezvadu (hidrofoniskās) telegrāfijas raidstacijas pa ūdeni". Privilēģija Nr.19736 saņemta 1911.gada 31.augustā /1-13/

1908. gadā Jūras departamenta eksperimentālajā baseinā tika izmēģināts pirmais mikrofons-telefona uztvērējs, kas deva labus rezultātus.

Saistībā ar pozitīvajiem testa rezultātiem Baltijas kuģu būvētavai pasūtītas 10 šādas ierīces. Hidroakustiskā cehā ir uzsākta R.G. sistēmas hidroakustisko ierīču ražošana. Nirenbergs. 1909. gada decembrī rūpnīca sāka uzstādīt pirmo ierīci Melnās jūras flotes zemūdenē Karp un līnijkuģī Three Saints, bet pēc tam zemūdenēs Minnow, Sterlet, Mackerel un Perch.

Uzstādot stacijas zemūdenēs, lai samazinātu traucējumus uztveršanas laikā, uztvērējs tika novietots īpašā apvalkā, kas vilkta atpakaļ uz kabeļa-kabeļa. Pie līdzīga lēmuma briti nonāca tikai Pirmā pasaules kara laikā. Tad šī ideja tika aizmirsta, un tikai 50. gadu beigās to atkal izmantoja dažādās valstīs, veidojot trokšņa izturīgas hidrolokatoru stacijas.

Testi ir parādījuši, ka jaunais R.G. hidroakustiskās ierīces dizains. Nirenberga ir tik laba, ka flote to var izmantot zemūdens signalizācijai kaujas apstākļos. Tomēr instrumentu ieviešanas un pilnveidošanas process netika atrisināts, viens no aizkavēšanās iemesliem hidrofonisko staciju ieviešanai uz kuģiem ir izgaismots fragments no Baltijas rūpnīcas vadītāja, ģenerālmajora P. F. Veškurceva vēstules. (1858-1932): hidrofoniskās telegrāfijas principi un šīs sistēmas darbības rādiuss galvenokārt ir saistīts ar speciāli eksperimentiem paredzētu peldlīdzekļu trūkumu, jo līdz šim visas izejas uz jūru minētajiem eksperimentiem tika veiktas uz dažādiem kuģiem, ar nosacījumu, ka ir nosacījums nenovirzīt tos no tiešajiem pienākumiem (uzsvēra vēstuli parakstošais Baltijas kuģu būvētavas vadītājs). Sakarā ar to visu eksperimentu laiku Melnajā jūrā iepriekšējos un pašreizējos gados tika veikti ne vairāk kā 10 braucieni uz jūru, lai veiktu hidrofoniskos eksperimentus. Attīstība vienā spekulatīvā veidā bez praktiski noteiktiem datiem ir ārkārtīgi sarežģīta un neproduktīva. 1908. gada 23. maija vēstulē norādīts, ka: “Tajā pašā laikā es piebilstu, ka turpmākajos eksperimentos īpaša uzmanība tiks pievērsta bezskaņas telegrāfijas principu izstrādei augstos, cilvēka ausij neuztveramos toņos. , bet padarīts dzirdams ar īpašu, ļoti vienkāršu ierīču palīdzību. Tādējādi tas apstiprina, ka Krievijā gadsimta sākumā tika izvirzīts jautājums par ultraskaņas izmantošanu zemūdens skaņas signālu un sakaru nodrošināšanai.

Akustisko zemūdens sakaru ierīču testu aplēses ir tieši pretējas. Tātad Jūras spēku ģenerālštāba un Jūras spēku tehniskās komitejas vēstulē, kas datēta ar 1911. gada 1. jūniju, teikts, ka pēdējais skaņas zemūdens sakaru stacijas modelis. demonstrēja šī gada 20. maijā, darbojās nevainojami. Baltijas jūras flotes štābam ir atšķirīgs viedoklis (1911. gada 2. jūnija vēstule) “Ņemot vērā pilnīgu zemūdens signalizācijas testēšanas trūkumu. operatīvās flotes vadītājs nekādā gadījumā nevar piekrist tās tūlītējai uzstādīšanai uz divām Kaimanu tipa zemūdenēm, kurām visa uzmanība būtu jāvelta tikai viņu kaujas apmācībai un kuras nedrīkst izmantot eksperimentu vajadzībām. Bija vajadzīga jauna pieredze. Tos kļuva iespējams ražot uz impērijas jahtas Shtandart. Shtandarta ķīļa daļā tika uzstādīti skaņas uztvērēji. Laiva ar hidrofonisko staciju R.G. Nirenberga atradās Somu līcī zināmā attālumā no Ņevas grīvas. Neskatoties uz nelabvēlīgiem apstākļiem, zemūdens skaņas sakaru diapazons bija 2-3 km.

Tika nolemts turpināt darbu pie hidrofonisko staciju ieviešanas.

1911. gadā Baltijas flotes zemūdeņu brigādes komandieris informēja Baltijas kuģu būvētavu, ka hidrofoniskās stacijas "...darbojas pareizi un neapšaubāmi ir piemērotas signalizācijas vajadzībām un jau ir izgājušas sākotnējo eksperimentu stadiju." Atlases komisijas priekšsēdētājs ģenerālleitnants A.L. Remmerts apstiprināja Krievijas flotes prioritāti kaujas sonāru aprīkojuma izstrādē.

1913. gadā Baltijas kuģu būvētavas direktors jaunajām hidroakustiskajām stacijām sniedza šādu vērtējumu: “Šobrīd jau visos aspektos ir gūti labi rezultāti ar hidrofoniskajām stacijām, kas būtiski palielina to darbības jomu uz kuģiem. Ierīces R.G. Nirenbergi tika uzstādīti uz Baltijas flotes kreiseriem "Admiral Makarov" un "Bayan", tomēr Pirmā pasaules kara uzliesmojums neļāva tos pārbaudīt. Nespēja mazattīstītās ražošanas bāzes dēļ ātri izveidot hidroakustisko staciju masveida ražošanu iekšzemes rūpnīcās noveda pie tā, ka Jūras ministrija nolēma pārtraukt turpmākos eksperimentus un zemūdenēs uzstādīt zemūdens signalizācijas ierīces, kas pieņemtas ārvalstu flotēs un ievērojami izmantojušas. mazāk ideāls avots ir zemūdens zvans. Ar 1915. gada 20. februāra rīkojumu jūras ministrs viceadmirālis Ņ.V.Bubnovs slēdza rūpnīcas pasūtījumu hidroakustisko staciju ražošanai zemūdenēm, un R.G. Nirenbergs bija spiests pāriet uz akciju sabiedrības Dinamo hidroakustisko servisu, kas ražo viņa konstrukcijas raktuves. I-14/

1912. gadā M. L. F. Ričardsons Lielbritānijas Patentu birojā reģistrēja pieteikumu atbalss virziena meklētāja izgudrošanai, kas izmanto skaņu, kas izplūst gaisā ar frekvenci virs 10 kHz. Mēnesi vēlāk viņš arī iesniedza pieteikumu par šī izgudrojuma zemūdens analogu. M.L.F.Richardsona pieteikumā bija tam laikam jaunas idejas - virziena skaņas viļņu izstarotājs kilohercu frekvenču diapazonā un frekvences selektīvs uztvērējs. Taču M.L.F.Richardsons savā laikā neko nedarīja, lai savu ideju konstruktīvi prezentētu un īstenotu.

1912. gadā R. Fesendens izstrādāja jaudīgu hidroakustisko emitētāju. R. Fesendena oscilators tika elektriski ierosināts vienā frekvencē un darbojās pēc elektrodinamiskā skaļruņa principa. Frekvenču diapazonā 500 . 1000 Hz, viņš varēja strādāt hidroakustiskā uztvērēja un emitētāja režīmā.

1912. gada 27. februārī leitnants A. Šensnovičs * 3 pretendē uz privilēģiju "Kuģa atrašanās vietas noteikšanas metode jūrā, pamatojoties uz skaņas un elektrisko viļņu ātruma starpību". Privilēģija Nr.27432 izdota 1914.gada 30.septembrī. L-15 /

1914. gada decembrī krievu izgudrotājs K.V. Shilovsky * 4 iesniedza Francijas valdībai piezīmi "Par iespēju redzēt zem ūdens", kurā viņš nosaka viņa izstrādātās ultraskaņas ierīces izmantošanu.

1) Mīnu noteikšana 0,5-1 km attālumā no kustīga kuģa, lai aizsargātu karakuģus un tirdzniecības kuģus no graušanas gan kara laikā, gan pēckara periodā, kā arī nodrošinātu manevrēšanas iespēju starp mīnām. .

2) Zemūdeņu atklāšana zem ūdens, to izsekošana, lai tās iznīcinātu.

3) Nodrošināsim zemūdenēm neperiskopu un nakts uzbrukumus ienaidnieka kuģiem.

4) Nodrošināt, ka zemūdenes, manevrējot starp mīnām, var iekļūt aizsargājamās ostās un uzbrukt tur esošajiem kuģiem. Zemūdenes var iznīcināt mīnu laukus un turklāt droši iziet cauri jūras šaurumiem.

5) Ostas ieejas un piekrastes ūdeņu aizsardzības nodrošināšana, izmantojot "mehāniskās gaismas" starus, kas iet no viena krasta uz otru. Vairāki eskorta kuģi nodrošinās zemūdeņu un iznīcinātāju atklāšanu, tiem tuvojoties caur plašiem jūras šaurumiem naktī un miglā.

6) kuģu zemūdens sakaru īstenošana pa telefonu ar zemūdeni kaujas laikā, lai informētu to par ienaidnieka kuģa atrašanās vietu un kustības elementiem, iespēju vadīt zemūdeni pa "gaismas" staru, plkst. tuvu attālumam no ienaidnieka kuģa, lai kontrolētu zemūdenes šaušanu, neslēpjot tās atrašanās vietu.

7) Pašpiedziņas torpēdu mērķēšanas uz ienaidnieka kuģi problēmas risināšana. Šajā gadījumā uz ienaidnieka kuģi ir jānosūta divi plāni “gaismas” stari, starp kuriem ir torpēda ar stūrēm un uztveršanas ierīce. Torpēdas vadīšanas princips ir tāds, ka, tiklīdz torpēda pieskaras labajam "gaismas" staram, stūre liek tai griezties pa kreisi un otrādi. Tādējādi viņa pārvietosies ēnainajā šaurā telpā starp "gaismas" stariem, kas ienaidniekam nav redzami. Pagriežot prožektoru, iespējams vairākas torpēdas vienlaicīgi vērst vajadzīgajā virzienā, var mainīt to kustības virzienu un virzīt no viena kuģa uz otru.

1916. gada 29. maijā K.V.Šilovskis un P.Langevins pieteicās patentam “Metodes un ierīces virziena zemūdens signālu ģenerēšanai zemūdens šķēršļu attālinātai noteikšanai.” (Patents Nr.502913) Vēlāk šim izgudrojumam tika iegūti patenti Vācijā un ASV.

1918. gada 7. oktobrī P. Langevins piesakās patentam "Metode un ierīces zemūdens elastīgo viļņu izstarošanai un uztveršanai, izmantojot kvarca pjezoelektriskās īpašības", kas publicēts 1920. gada 14. maijā ar Nr. 505703. /1-16/

Tādējādi visu valstu flotēm Pirmā pasaules kara priekšvakarā bija tikai zemūdens sakaru ierīces.

Jāpiebilst, ka 1917. gada 22. jūnijā V. I. Romanovs un A. I. Daņiļevskis iesniedza pieteikumu par izgudrojumu “Ierīce virziena noteikšanai zem ūdens, kurā atrodas skaņas avots”. Patenta izlaidums publicēts 1927. gada 31. martā, patents bija spēkā 15 gadus no 1924. gada 15. septembra. I-17 / Tas apliecina, ka notiek otrais posms.

Promocijas darbā aplūkota hidroakustisko līdzekļu attīstība no 20. gadu sākuma līdz XX gadsimta 50. gadu beigām.

ML.Čemeris*5 /1-7,18,19/, I.I.Kļukins*6 /1-16,21,32-35/, E.N.Šoškovs*7 L- 16,19,20,24-27,29,30 /, Ju.F.Tarasjuks*8 L-8,22,23,28/, L.S.Filimonovs*9 /1-28/, A.G.Grabars /1-5/, G.P.Popovs, G.V.Starcevs /I-36/un citi .

Pirmais darbs, kurā īsumā tika aplūkota hidroakustikas attīstība iekšzemes flotē no 19. gadsimta beigām. līdz 1945. gadam ir profesora viceadmirāļa M. A. Krupska sagatavotā un 1971. gadā Jūras spēku izdotā “Pētniecības Jūras sakaru institūta vēsturiskā skice”.

Esejas materiāli plaši izmantoti viceadmirāļa tehnisko zinātņu doktora profesora G.P.Popova un kapteiņa 1.pakāpes G.V.Starceva grāmatā “Radioelektronika kara flotē vakar un šodien”, ko izdevusi Krievijas Federācijas Aizsardzības ministrija 1993.gadā. .

Nopietnākais mūsu valsts hidroakustikas attīstības vēstures pētījums neapšaubāmi ir disertācija tehnisko zinātņu kandidāta grāda iegūšanai "Sadzīves hidroakustikas attīstība (19.gs beigas - 1945)", ko sākumā aizstāvēja A.G.Grabars.

1999 Šis darbs ir pirmais atklātais darbs par Krievijas flotes kuģu un vienību hidrolokatoru bruņojuma vēsturi. Balstoties uz arhīvu datiem, promocijas darbā ir diezgan detalizēti apskatīti hidroakustikas rašanās zinātniskie priekšnoteikumi, pirmo sadzīves hidroakustiskās tehnoloģijas paraugu attīstības vēsture. Autora vēlme aptvert lielu laika periodu noveda pie tā, ka hidroakustisko līdzekļu stāvoklis un attīstība Lielā Tēvijas kara priekšvakarā un laikā ir sniegts virspusēji un neanalizējot to attīstības un kaujas izmantošanas tendences. Diemžēl autors skaidri nenošķīra K. V. Šilovska, I. D. Ričardsona un R. O. Fesendena radošo ieguldījumu hidroakustisko līdzekļu attīstībā. Jautājums par to, kurš būtu jāuzskata par pirmo novērošanas līdzekļu radītāju zem ūdens, kas darbojas aktīvajā režīmā, palika atklāts.

Hidroakustikas attīstība pirms 1914. gada ir detalizēti aplūkota arī M.Ya.Chemeris, I.I.Klyukin, E.N. Shoshkov, Yu.F. Tarasyuk darbos. Vēlos atzīmēt, ka tieši pateicoties viņu darbam hidroakustisko virsnieku un kuģu komandieros izdevās ieaudzināt patriotisma sajūtu, ticību sadzīves hidroakustiskajam aprīkojumam.

Fundamentālākais pētījums par ultraskaņas novērošanas ierīču attīstības vēsturi ir I. I. Kļukina un E. N. Šoškova darbs "Konstantīns Vasiļjevičs Šilovskis", kurā ticami aprakstīta hidrolokatoru tapšanas vēsture. Grāmatas pamatā ir daļa no K.V.Šilovska Parīzes zinātniskā arhīva, ko autoriem nodevusi viņa adoptētā meita N.I.Stoļarova.

1999. gadā saistībā ar Morfizpriboras Centrālā pētniecības institūta 50. gadadienu tika izdota grāmata “Morfizpriboras Centrālā pētniecības institūta 50 gadi”, kurā ir sniegti materiāli par institūta attīstību laika posmā no 1949. līdz 1998. gadam, veidošanu. hidroakustiskās tehnoloģijas un zinātniskās skolas, uz to bāzes izveidojot hidroakustiskās stacijas un kompleksus jūras kara flotei un valsts tautsaimniecībai. Grāmata ļoti interesē hidroakustikas speciālistus. Izdevuma galvenais trūkums ir tas, ka hidroakustikas izstrāde tiek dota, neņemot vērā pasūtītāja vajadzības, viņa līdzdalību hidroakustisko ieroču izstrādē, testēšanā, ekspluatācijā un kaujas izmantošanā.

Tajā pašā gadā Centrālais pētniecības institūts "Morfizpribor" izdod rakstu krājumu "No sadzīves hidroakustikas vēstures". Grāmatas raksti ir apkopoti XI nodaļās:

Hidroakustika Krievijā no 19. gadsimta līdz mūsdienām.

Zinātnisku un praktisku pamatu radīšana sadzīves hidroakustikas attīstībai.

Zemūdeņu hidroakustiskie ieroči.

Virszemes kuģu hidroakustiskais bruņojums.

Stacionāri hidroakustiskie līdzekļi.

Specializēti hidroakustiskie līdzekļi.

hidroakustiskās antenas.

Radiotehnikas vadības un Jūras spēku pētniecības institūta loma hidroakustisko ieroču izveidē.

Hidroakustisko iekārtu izstrādes organizēšana.

Inženieru un zinātniskā personāla apmācība hidroakustikā.

Veterāni atceras.

Sadzīves hidroakustikas attīstības vēstures jautājumu aptveršanas plašuma ziņā grāmata ir unikāla, taču tajā pašā laikā tai ir būtisks trūkums - raksti, kā likums, atspoguļo personisku skatījumu, atmiņas. cilvēku, kas tieši iesaistīti hidroakustisko ieroču izveidē, bez atsauces uz reāliem arhīva dokumentiem.

Lai uzturētu Krievijas Jūras spēku kaujas gatavību, ir svarīgi izpētīt militāro lietu attīstības modeļus. Tieši vēsturiskā pieredze ir nepieciešama ne tikai pagātnes, bet galvenokārt tagadnes izzināšanai, jaunu militāro lietu attīstīšanas veidu atrašanai, tai skaitā militārajai tehnikai, kas ietver hidroakustiskos līdzekļus.

Vietējā padomju historiogrāfija un jo īpaši militārā joma vienmēr ir bijusi stingra ideoloģiskā diktāta pakļautībā, būtībā pildot dažādus sociālos pasūtījumus. Ir pienācis laiks, kad ir iespējams novērtēt Krievijas hidroakustikas vēsturi, pamatojoties uz vēsturiski ticamu materiālu.

Pašlaik nav visaptverošu darbu ar vienotu koncepciju, kas aptvertu PSRS hidroakustikas attīstības vēsturi un aptvertu visus šī sarežģītā procesa aspektus, kas ietvēra daudzas valsts ekonomikas nozares, zinātniskās institūcijas un augstākās varas struktūras. valsts.

Promocijas darba mērķis ir veidošanās un attīstības procesa, hidroakustisko līdzekļu kaujas izmantošanas vēsturiskā un zinātniskā rekonstrukcija PSRS laikā no 20. gadu sākuma līdz 50. gadu beigām, pamatojoties uz veikto pētījumu, analīzi un arhīvu materiālu vispārināšana, zinātniski tehniskā pašmāju un ārzemju literatūra, oriģināldokumenti, kas saistīti ar hidroakustisko līdzekļu attīstību, literārie avoti, kā arī hidroakustikas veterānu atmiņas.

Saskaņā ar šo mērķi promocijas darbā tika izskatīti un atrisināti šādi galvenie uzdevumi:

Datu vākšana, sistematizēšana, analīze un vispārināšana par sadzīves hidroakustisko novērošanas un komunikācijas līdzekļu izstrādes procesu un iezīmēm noteiktajā periodā;

Iekšzemes zinātnieku, inženieru, strādnieku, Jūras spēku virsnieku ieguldījuma noteikšana hidroakustisko līdzekļu izstrādē un praktiskajā pielietošanā;

Hidroakustikas attīstības procesu iezīmju vēsturiskā un zinātniskā rekonstrukcija laika posmā no 20. gadu sākuma līdz 50. gadu beigām;

Padomju valdības pasākumu analīze hidroakustisko ieroču ieviešanai pasaules līmenī;

Hidroakustisko novērošanas un sakaru līdzekļu tehnisko specifikāciju izstrādes un dizaina vēsturiskā rekonstrukcija;

Jaunu materiālu, dokumentu, arhīvu materiālu ieviešana zinātniskajā apritē, kas objektīvi atspoguļo sadzīves hidroakustikas attīstības procesa iezīmes;

Mājas hidroakustikas attīstības vēstures darbu analīze.

Promocijas darbs sastāv no ievada, četrām nodaļām, secinājuma un pielikuma.

Zinātniskā darba noslēgums disertācija par tēmu "Sadzīves hidroakustisko līdzekļu attīstība"

1.7. SECINĀJUMI

1. Flotes bruņojums ar hidroakustiskām sakaru un novērošanas ierīcēm bija “neapmierinošā stāvoklī”.

2. Vājais vienas rūpnīcas aprīkojums ar personālu, aprīkojumu un pētniecības bāzi nenodrošināja un nevarēja nodrošināt visas flotes vajadzības.

3. Ar hidroakustisko līdzekļu izstrādi nodarbojās tikai NIMIS nodaļa, tāpēc lielāka uzmanība tika pievērsta komunikāciju attīstībai.

4. Visu līmeņu pavēlniecības personāls nepārzināja hidroakustisko sakaru un novērošanas līdzekļu taktiskos un tehniskos raksturojumus un neprata tos lietot.

5. Nav izstrādāta hidroakustikas taktiskā izmantošana.

6. Nebija plānotas hidroakustikas apmācības.

PRIEKŠSĒDĒJS NK V.I. Ļeņins un A.I. Rikovs T. V.M. Molotovs Klients

A.D.TROCKIS Es pret Frunzi!

K.E.Vorošilovs i V.i.ZOF r.a.muklevičs i V.m.orlovs ntk ms rkka i.g.freiman nips

TsT i m.v. Viktorovs! P.A. Smirnovs! m.p. frinovskiy nimis a.i.berg / a.i.pustovalov nimisist j.g.varaksin / e.i.belopolsky

1 — G.A.POLOZHENCEVS, 2 — O.Yu.KREVAN, 3 — G.G.MIDIN

Jūras spēku KOMUNIKĀCIJAS DIENESTS p.k.stržalkovskis

I A.M.Grinenko-Ivanovs I V.M.Gavrilovs Viskrievijas Ekonomikas padomes izpildītāji V.V.Kuibiševs i

NKTP G.K.Ordžonikidze NKP M.L.Ruhinovičs I.M.Kaganovičs NKSP I.F.Tevosjans

OSTEHBURO v.i.bekauri

RTLG rūpnīca im. Kominterns V.I. Iļjičevs CRLS

-> N.N.ANDREJVS, S.Ja.SOKOLOVA rūpnīca №206

Ya.L.PLAM | M.A.TSIKANOVSKIS | S.T.BARKUNTSEV | F.A.MOTIENKO | S.V. Kņazevs! F.F.TOMASHEVICH | S.S.TEC | G.V. PETROVS

Kuģu būves programmas.

sešus gadus vecs

Septiņus gadus vecs

PIECU GADU PLĀNI

2. att. Sadzīves hidroakustikas attīstība līdz 1941. gadam. Sakari

ANTARES - 2.3

ANTARES -1

ORION gls

MARS - 8,12,16 un to modifikācijas

TAMIR-1 MERIDIAN T shps

KOMĒTA - 2

SATURNS - 2

1934 1935 1936 1937 1938 1939 1940

3. att. Iekšzemes GASr attīstība pirms 1941. gada

Zinātniskās literatūras saraksts Zaharovs, Igors Semenovičs, disertācija par tēmu "Zinātnes un tehnoloģijas vēsture"

1. Hidroakustikas rokasgrāmata / A.P. Evtyutovs, A.E. Koļesņikovs, E.A. Koreņins un citi - 2. izdevums, pārskatīts. un papildu / L .: Kuģu būve, 1988. 522 S.

2. ASV Bruņinieks, R.G. Pridem, S.M. Keja. Digitālā signālu apstrāde sonāru sistēmās. TIIERD981, 69. sēj., 11. nr., 1. lpp. 84-155.

3. Burdik B.C. Hidroakustisko sistēmu analīze. Per. no angļu valodas. L.¡Sudostroenie, 1988. 392 lpp.

4. E. Skučiks. Akustikas pamati, 1. sēj. Per. ar viņu. M.: Ārzemju literatūras apgāds, 1958. 617 S.

5. Grabar A.G. Sadzīves hidroakustikas attīstība (19. gs. beigas -1945). Abstrakts Dis. Cand. Tehn. Nauk / SGMTU.- S-Pb., 1998. 25 lpp.

6. M.A. Krupskis. Sakaru pētniecības jūras institūta vēsturiskā skice. 4.1. VMF, 1971. 183 S.

7. M.Ya. Chemeris. Vēsturisks pārskats par hidroakustikas attīstību Krievijā. VMAKV studentu rakstu krājums viņiem. A.N. Krilova, 1952. gada 2. numurs

8. Ju.Tarasjuks, V.Martinjuks. Sadzīves hidroakustikas pirmsākumi. Jūras kolekcija. 1987. gada 10. nr. 78.-80.lpp

9. Berseņjevs V.A., Golubčiks B.J. "Vodtranspribor" ir mājas hidroakustiskās iekārtas mērķis. / Sestdien "No sadzīves hidroakustikas vēstures" /. Sanktpēterburga.: Centrālais pētniecības institūts "Morfizpribor", 1999. S. 45-75

10. Kuzins V.P., Nikoļskis V.I. PSRS Jūras flote 19451991. Sanktpēterburga: Vēsturiskā jūrniecības biedrība, 1966. 614 lpp.

11. Makkerdijs E. Leonardo da Vinči piezīmju grāmatiņas. Garden City, N.Y.: Garden City Publishing Co., Inc., 1942, X.11. nodaļa. RGAVMF. F.r-421. Op.4. D.918. L. 110-113

12. Raidīšanas stacijas apraksts bezvadu (hidrofoniskai) telegrāfijai caur ūdeni. 1907. gada 15. janvārī deklarētā inženiera R. Nirenberga privilēģijai Pēterburgā (Sv. Nr. 31313 aizsardzība).

13. I.I. Kļukins, E.H. Šoškovs. Konstantīns Vasiļjevičs Šilovskis. L.: Nauka, 1984. 115 lpp.

14. Ierīces apraksts skaņas avota atrašanās virziena noteikšanai zem ūdens. Uz patentu V.I. Romanova un A.I. Daņiļevskis, deklarēts 1917.gada 22.jūnijā (pieteikuma apliecība Nr.72384)

15. M.Ya. Chemeris. Īss vēsturisks pārskats par hidroakustikas attīstību Krievijā. Jūras kolekcija Nr.8, 1952.g.

16. M.Ya. Chemeris, E.H. Šoškovs. Krievu hidroakustisko līdzekļu izgudrotāji. Militārās vēstures žurnāls Nr.3, 1967.g. 103.-108.lpp

17. E. Šoškovs. Krievu hidroakustisko līdzekļu izgudrotāji. Jūras kolekcija. Nr.6, 1961. P.86-8721. I.I. Kļukins. Pirmā krievu hidroakustika. Kuģu būve Nr.5, 1967. P.71-76

18. M. Dozorcevs, Ju. Tarasjuks. Pirmā padomju navigācijas eholote. Jūras flote Nr.5, 1969. P.39

19. Ju.Tarasjuks, M.Dozorcevs. Navigācijas hidrolokators.Aprīkojums un ieroči. Nr.7,1969. 31. lpp

20. E. Šoškovs. MM. Teoloģiskā. Militārās vēstures žurnāls. Nr.7, 1974. 125.lpp

21. E. Šoškovs. Sadzīves hidroakustikas attīstība. (Vēstures eseja). Jūras kolekcija. 12,1974 Nr. lpp.76-77

22. I. Tiņjankins, F. Krjačoks, E. Šoškovs. Hidroakustika Lielā Tēvijas kara laikā. Jūras kolekcija Nr.3,1975. S.82-85

23. I.I. Tynyankin, E.H. Šoškovs. Hidroakustisko līdzekļu izmantošana Otrā pasaules kara laikā. Jūras kolekcija. Nr.5, 1985. S. 71-74

24. Ju. Tarasjuks, JI. Fiļimonovs. Pirmais padomju trokšņu virziena meklētājs. Jūras kolekcija. Nr.11, 1985. 68.-69.lpp

25. E. Šoškovs, A. Mitins. Pirmo reizi izveidots Krievijā. Jūras kolekcija. Nr.2, 1988. 72.-73.lpp.

26. E. Šoškovs. "Ostekhbyuro" darbi hidroakustikas jomā. Kuģu būve. Nr.2, 1989. P.47-48

27. D.N. Sinjajevs. Nodaļa 4.8. Hidroakustiskie noteikšanas un saziņas līdzekļi. (Grāmatā "Padomju karakuģi 1941-1945" IV sēj. Bruņojums. Sanktpēterburga, 1997. Autori: A.V. Platonovs, S.V. Ap-relev, D.N. Sinjajevs)

28. Kļukins I.I. Neptūns ir apstulbis. L.: Kuģu būve. 1967. 50 lpp.

29. Kļukins I.I. Apbrīnojamā skaņu pasaule. 2 izdevums. L .: Kuģu būve, 1986.87 lpp.

30. Kļukins I.I. Skaņa un jūra. L .: Kuģu būve, 1981.47 lpp.

31. Kļukins I.I. Zemūdens skaņa. L.: Kuģu būve, 1968. 83 lpp.

32. G.P. Popovs, G.V. Starcevs. Radioelektronika flotē vakar un šodien. M.: Militārā izdevniecība, 1993. 240 lpp.

33. RGAVMF. F.r-303. Op.1. D.1. L.Z

34. RGAVMF. F.r-943. Op.1. D.163. L.9

35. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.135

36. RGAVMF. F.r-943. Op.1. D.164. L.109

37. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.136

38. RGAVMF. F.r-943. Op.1. D.287. L.106-107

39. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.203

41. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L. 132

42. RGAVMF. F.r-943. Op.1. D.163. L.10

43. RGAVMF. F.r-943. OPL. D.163. L.92

44. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.200

45. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L. 16

46. ​​​​RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.137. L.40

47. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.137. L.44

48. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.137. L.44

49. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.137. L.45

50. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.137. L.46

51. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.137. L.47

52. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.137. L.49

53. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D. 138. L.9.

54. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.137. L.53

55. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.137. L.54

56. RGAVMF. F.r-943. OPL. D.287. L.28

57. RGAVMF. F.r-943. OPL. D.287. L.171

58. RGAVMF. F.r-943. Op.5. D.239. L.144

59. RGAVMF. F.r-943. OPL. D.287. L.86

60. RGAVMF. F.r-943. OPL. D.287. L.235

61. RGAVMF. F.r-943. OPL. D.287. L.191

62. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L. 199

63. RGAVMF. F.r-943. OPL. D.288. L. 155

64. Popovs G.P., Starcevs G.V. Radioelektronika flotē vakar un šodien. M .: Militārā izdevniecība, 1993. 35. lpp

65. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.204

66. RGAVMF. F.r-943. OPL. D.164. LL02-103

67. Krupskis M.A. Sakaru pētniecības jūras institūta vēsturiskā skice. ChL, Navy, 1970. gads. 105. lpp

68. TsVMA. F.926. 0p.005932. D.1. L.5

69. TsVMA. F.926. Op.005932. D.1. L.62

70. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.191

71. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L. 132

72. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L. 192

73. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.201-202

74. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.204

75. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.191

76. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.29

77. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.30

78. RGAVMF. F.r-943. Op.1. D.212. L.59-62

79. RGAVMF. F.r-943. Op.1. D.212. L.57

80. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.195

81. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.32

82. RGAVMF. F.r-943. Op.1. D.289. L.69-71

83. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.133

84. TsVMA. F.926. Op.005932. D.1. L.63

85. Džons M. Ide. Sonārs ir Jūras spēku slepenais ierocis. USNID, 1947. gada aprīlis N530 439.-443. lpp.

86 Moriss Prendergosts. Sonārs un Asdic zemūdeņu sistēmas. ASV Naval Institute Proceedings, 1948. gada aprīlis, N546.

87. D. Mikintaire "Zemūdeņu cīnītājs". Tulkojums no angļu valodas. PSRS Aizsardzības ministrijas Militārā izdevniecība: Maskava, 1958

88. Herberts un Belcs. Zinātne, kas palīdz vadīt zemūdeņu karu. Unite stats naval Institute Proceeding, 1947. gada oktobris. Tulkojis P-8405.

89. K. Dēnics. Vācu zemūdenes Otrā pasaules kara laikā. Militārā izdevniecība: Maskava, 1964

90. V. Čērčils. Otrais pasaules karš. T.1, Military Publishing House: Maskava, 1955. S.152-153

91. Jūras spēks mūsdienās. Rakstu īssavilkums. Tulkojumu no vācu valodas rediģējis admirālis Vladimirskis L.A. Militārā izdevniecība: Maskava, 1960.

92. Atlantijas kauja. Oficiālais ziņojums par flotes kaujas operācijām cīņā pret zemūdenēm laika posmā no 1939. līdz 1945. gadam, Ļeņingrada, 1947. Tulkojums E449.

94. Deniss A.L. Aktīva cīņa pret zemūdenēm. Tulkojums P-7441, Ļeņingrada, 1958. gads.

95. G. Bušs. Tāds bija zemūdeņu karš. Sula. Tulkojums no angļu valodas. PSRS Aizsardzības ministrijas Militārā izdevniecība, Maskava, 1958.

96. D. Mikintaire "Zemūdeņu cīnītājs". Tulkojums no angļu valodas. PSRS Aizsardzības ministrijas Militārā izdevniecība, Maskava, 1958.

97. Tyulin V.N. Hidroakustika: 2 stundās.Ļeņingrada: BMA, 1941. S.23-45

98. Mecanignes, 1932. gada decembris. Divvirzienu slēpta virziena zemūdens komunikācija, izmantojot ultraskaņu. Ultraskaņas stacija. Tulkojums 7620, Ļeņingrada, 1937. gads.

99. R. Tomasi. Zemūdenes pret zemūdenēm. LaRevie Nautuque Nr. 50, 1946. gada 15. decembris, 549.–550. lpp., Tulkojums P-8452.

100. RGAVMF. F.r-303. Op.2. D.601. L.1

101. RGAVMF. F.r-303. Op.2. D.619. L.2

102. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.243. L.262

103. TsVMA. F.926. Op. 001379. D.2. L.104-107

104.E.H. Šoškovs. Represētais Ostehbjuro. Pētniecības centrs "Memoriāls". Sanktpēterburga, 1995. S. 146

105. RGAVMF. F.r-404. Op.7. D.8. L.13-15

106. Melua A.I. Sanktpēterburgas inženieri: enciklopēdija. Sanktpēterburga; M.: Starptautiskā Zinātnes vēstures fonda izdevniecība, 1996. P.305

107. Bikeņins P.P., Gluščenko A.A., Šoškovs E.H. Krievijas flotes signalizētāji. Sanktpēterburga: DEAN+ADIA-M, 1995, 56. lpp

108. Terminoloģiskā vārdnīca-uzziņu grāmata par hidroakustiku /R.Kh. Baljans, E.V. Batanogovs, A.B. Bogorodskis un citi JI.Sudostroenie, 1989. P.26

109.E.H. Šoškovs. Represētais Ostehbjuro. Pētniecības centrs "Memoriāls". Sanktpēterburga, 1995. gads. lpp.154-155114. Tur. 151.-152.lpp

110. 2. NODAĻA. HIDROAKUSTISKĀS IERĪCES LIELĀ TĒVIJAS KARA LAIKĀ (1941-1945) 2L MĀJAS HIDROAKUSTISKĀS IERĪCES1. APSVĒRUMI

111. I. Instrumenta definīcija un mērķis 1. Ultraskaņas novērošanas instruments ir horizontālās eholotes un ultraskaņas trokšņu virziena meklētāja kombinācija.

112. Virziena noteikšanas un attāluma mērīšanas diapazonam līdz zemūdenei, izmantojot horizontālo eholoti pie paša virziena noteikšanas kuģa ātruma 8 mezgli, jābūt: a) zemūdenes virsmas stāvoklī -10 kab.; b) zemūdenes iegremdētajā stāvoklī -12 kab.

113. Virziena noteikšanas precizitātei jābūt vismaz 2°-3°.

114. Zemūdens trokšņa virziena noteikšanas precizitātei jābūt vismaz 2°-3°.

115. Ierīce tiek darbināta no: a) Radiālā bloka, kas dod 1500V augstu spriegumu un 1517V zemspriegumu b) Baterijas 6V un 120V c) Kuģa tīkla 110V.

116. Instalācijas ierīču jaudas patēriņš: a) augstspriegums 750 vati, b) zemspriegums 250 vati.

117. Ierīce nedrīkst tikt bojāta pēc artilērijas uguns no kuģa un ātruma līdz 26 mezgliem.

118. Visiem ierīces elementiem jāatbilst jūras ekspluatācijas nosacījumiem. Rūpnīcā ražotajām iekārtām jāatbilst 24 stundu nepārtrauktas darbības prasībai.1.. Iekārtu sastāvs

119. Rotējoši izvelkama ierīce ar emitētāju un uztvērēju (emitārs un uztvērējs ir magnetostriktīvi).

120.Augstfrekvences cauruļu ģenerators.

121. Attāluma indikators (Skala 4 kabīne un 20 kabīne) .4. Pastiprinātājs.5. Atdalīšanas filtrs.

122. Augstsprieguma slēdzis.7. Baterijas." /11-2/

123. Ražošanas plāns iekārtu sērijveida ražošanai 1941. gada otrajā pusē paredzēja izlaišanu šādos daudzumos: a) Tamir-1 3,00 komplekti. b) Cepheus-2 200 komplekti. 16" 35 komplekti.

124. Nepieciešamo materiālu un pusfabrikātu trūkums.

125. Kvalificēta darbaspēka trūkums.

126. Elektrības nedrošība.

128. Izmitināšana vairākās ēkās dažādās pilsētas vietās un kravas automašīnu neesamība.

129. Tāpēc faktiski 1941. gada otrajā pusē rūpnīca saražoja 40-50 ierīces Tamir-1 un 150 Cepheus-2 ierīces. / H-12 /

130. 1941. gadā tika veikta pirmā Tamir-1 / H-13 / iekārtas modernizācija. Tas izvērtās šādi:

131. Kolonna, kas izgatavota no silumīna, tika aizstāta ar čugunu.

132. Izstrādāts jauna veida attāluma rādītājs.

133. Pārveidota un vienkāršota pastiprinātāja shēma.

134. Bezmembrānas emitētāji un uztvērēji apgūti.*1

135. Nepilnīgā uztveršanas un izstarojošās ierīces mehāniskā konstrukcija izraisīja ilgu laiku (2-3 minūtes) zobena pacelšanai un nolaišanai un nespēju pacelt zobenu ceļā virs 15 mezgliem.2. Nav apšuvuma.

136. Antenas atrašanās vieta ķīļa malā.

137. Nespēja pilnībā izņemt zobenu laivas korpusa iekšpusē izraisīja uztveršanas-izstarojuma sistēmas bojājumus. *2

138. Cauruļģeneratora lieli izmēri.

139. Trūkst pašapkalpošanās augstfrekvences pastiprinātāja, kas, kombinējot ar radio uztvērēju, nesaņēma nepieciešamo apkures spriegumu (6,3 V) un līdz ar to bija samazināts pastiprinājums.

140. Uz navigācijas tiltiņa nebija gultņu: gultņu retranslators, signalizācijas ierīce zobena stāvokļa norādīšanai, skaļrunis trokšņu klausīšanai un akustikas darbības kontrolei.

141. 8-vietīgajā kabīnē, kurā bija uzstādīts aprīkojums, hidroakustiskā kabīne nebija norobežota.

142. Gultņa skala neļāva nolasīt kabīnes apgaismojuma atteices gadījumā. / H-15 /

143. Tāpēc tika nolemts modernizēt Tamir-1 ierīces. Ņemot vērā pieredzi darbā ar angļu instrumentiem, uz

144. 1942. gada jūnijā Tamir-1 tiek veikta vēl viena modernizācija: tiek nomainīts cauruļu ģenerators un attāluma indikators (no Tamir-4), saistībā ar pāreju uz A, B, C frekvencēm, uztveršanas kamera un pastiprinātājs L1-21. /

145. 1942. gada decembrī Ziemeļu flotē notika sanāksme par Tamir instrumentu uzlabošanu. Sanāksmē Ziemeļu flotes ierīces Asdik izpētes skolas vadītājs, inženieris majors

146. L.M. Aronovs * palielināt diapazonu, kas ierosināts, lai samazinātu starojuma frekvenci. / P-22 /

147. Laika posmā no 02.05.1943. līdz 1943.02.11. Vaengas apkaimē tiek veiktas MO-4 laivas diametrālajā plaknē uzstādītās ierīces Tamir apvalku pārbaudes. Tika pārbaudīti trīs veidu apvalki:

148. Cilindrisks ar sieniņu biezumu D = 2,5 mm.

149. Pilienveida, rievota ar sieniņu biezumu D = 1,25 mm.

150. Pilienveida, gluda ar sieniņu biezumu D=2,5 mm.

151. 1943. gada vidū seriālajā ierīcē Tamir-1 tika veiktas šādas izmaiņas:

152. Diametārplaknē uzstādīta rotējoši izvelkama blokveida ierīce.

153. Uztvērējs un izstarotājs ir magnetostriktīvi. Iepakojuma izmērs 120x120 mm frekvencei "A".

154. Iekārtas elektroapgāde ir autonoma.

155. Ģenerators, pastiprinātājs un attāluma indikators no Tamir2 instalācijas.

156. Elektrības ķēdei ir pievienots: a) ierakstītājs (no Dragon-128s) b) pakomāts (no Dragon-128s) c) domofons.

157. Cilindriskais apvalks (OS TOF dizains)./P-25/

158. Līdzīga ierīce ar zīmolu "Tamir-1 M" tika pārbaudīta Klusā okeāna flotē laika posmā no 1943. gada jūlija līdz decembrim. Veicot salīdzinošās pārbaudes ar "Dragon-134a", rezultāti ir parādīti 14. tabulā. / 11-26 / tika iegūti.

159. Salīdzinošo testu rezultāti Tabula Nr.14

160. Ierīces veids Attālums kabīnē. Piezīme

161. Uz kājām Kustībā 8 mezgli Kustībā 12 mezgli Kustībā 16 mezgli Tamir-1M diapazona pieaugums, pieaugot ātrumam, ir skaidrojams ar jūras stāvokli: sākumā -2 punkti; beigās - mierīgs.1. Tamir-1M 5,0 4,5 4,75 7,0

162. Dragon-134a 15,0 12,0 11,0 10,0

163. Salīdzinoši mazs zobena šāviena izmērs.

164. Ne visai apmierinoši uztverošās-izstarojošās sistēmas dati.

165. Nepietiekami laba sadzīves apšuvuma kvalitāte hidrodinamiskā izteiksmē. ”/P-27 /

166. Šo cēloņu novēršana bija pamats Tamir ierīču turpmākai modernizācijai. Šīs modernizācijas būtība bija šāda:

167. Fiksētā frekvence pazemināta no 40 000 Hz uz 28 000 Hz un 18 000 Hz.

168. Palielināts vibrācijas šāviens no 420 mm līdz 750 mm.

169. Mainīts apšuvuma veids un tā stiprinājuma dizains.

170. Lai darbotos trokšņa virziena noteikšanas režīmā, tika izmantots rombveida vibrators un pievienots kristāla uztvērējs.

171. Palielināta polarizācijas strāva no 8 ampēriem līdz 10-12 ampēriem.

172. Uzlabota stacijas elementu filtrēšanas sistēma.

173. Ierīču pārbaude tika veikta saskaņā ar "Tipisku programmu Tamir UZPN sērijveida instalāciju testēšanai, kas uzstādītas uz Jūras spēku kuģiem." / N-30 /

174. "Tamir-10" darbības diapazons režīmā "Echo" Tabula Nr.15

175. Zemūdens niršanas dziļums

176. "Tamir-10" darbības diapazons SHP režīmā Tabula Nr.16

177. Laivas ātrums mezglos Zemūdenes iegremdēšanas ātrums un dziļums Virziena noteikšanas precizitāte

178. Uz pēdas 2-3 mezgli 30m dziļumā 4,2 ±5°

179. Ar kājām 8-9 mezgli zem dīzeļa 17,7 ±5°10 8-9 mezgli zem dīzeļa 0 -

180. Tas ir, darbības diapazons "Echo" režīmā kustībā ne vairāk kā 15 mezgli izotermiskā slānī no 5 m līdz 13 m bija 7 kabīnes. ar precizitāti ±5°. \

181. 4. att. FFS "Tamir-5" strukturālā diagramma

182. Tamir-5N, kas paredzēts virszemes kuģu apbruņošanai, bija līdzīgs ierīcei Asdik-128s.

183. Tamir-5L, kas paredzēts zemūdeņu apbruņošanai, bija līdzīgs ierīcei Asdik-129.

184. Atšķirība starp sadzīves ierīcēm un angļu ierīcēm bija:

185. Vibrators "Tamir-5" ir magnetostriktīvs, bet angļu instrumentiem bija kvarca.

186. Vibratora Tamir-5 barošana tika veikta no lampas ģeneratora, nevis no augstfrekvences pārveidotāja kā angļu ierīcēs.

187. Abas šīs atšķirības ir saistītas ar to, ka PSRS nebija kvarca rūpniecības un ka valstī netika ražotas augstfrekvences mašīnas. / P-37 /

188. Attāluma indikators un retranslatora ierīce tika izstrādāta atbilstoši Asdik-128s ierīces attāluma indikatora un atkārtotāja ierīces veidam.

189. Apšuvuma forma un apvalka biezums tika veidots atbilstoši ierīču Asdik-128s un Asdik-129 formai. L1-38 /

190. Tomēr līdz 1945. gada sākumam tika pārbaudīti tikai Tamir-10 (oktobrī) un Mars-16K (decembrī). Atlikušos Rūpniecības tautas komisariāta paraugus bija paredzēts nodot 1945. gada februārī (vēstule Nr. 16/4785) / I-39 /

191. Stacijas "Tamir-10", "Tamir-5 L", "Mars-16K" (pielikums Nr. 14) / P-40 / un "Mars-24K" tika nodotas ekspluatācijā uzreiz pēc Otrā pasaules kara beigām. (ar NK Navy rīkojumu Nr. 0269, datēts ar 19.5.45.). /11-41/

192. TTZ sonāra Zenith (Zvezda-1) parauga projektēšanai un izgatavošanai apstiprināja Jūras spēku sakaru priekšnieka vietnieks, inženieris kapteinis 1. pakāpes p.m.ē. Gusevs 1945. gada 19. marts (pielikums Nr. 36) Ya1-44 /

193. Iznīcinātājs uz kājas; zemūdene zem dīzeļdzinējiem.

194. Virziena noteikšanas diapazons abām ierīcēm bija 18 kabīnes.

195. Iznīcinātājs kustībā no 7 līdz 16 mezgliem; zemūdene zem periskopa, gājiens 3,8 mezgli. Virziena noteikšanas diapazons "Dragon-128s" - 7 kab., Virziena noteikšanas diapazons "Mirak I-48" - 6 kab.

196. Salīdzinošo testu rezultāti Tabula Nr.17

197. Izmēģinājuma kuģis Atbalstot zemūdeni Virziena noteikšanas diapazons kabīnē.

198. Pūķa virziena atrašanas precizitāte Spica virziena atrašanas precizitāte

199. Uz pēdas Virsmas stāvoklī kustībā 7,8 mezgli 15,1 3,7° 13,5 2°

200. Uz kājas Zem elektromotora ceļā 4,2 mezgli 15,0 1,5° 20,0 3°

201. Kustībā 14 mezgli Zem elektromotora kustībā 4,2 mezgli 9,7 2,8° 7,5 5°

202. Kustībā 16 mezgli Zem elektromotora kustībā 4,2 mezgli 5,9 4,8° 5,7 8°

203 Kustībā 18 mezgli Zem elektromotora kustībā 4,2 mezgli 3,8 3,8° 5,7 5°

204. Salīdzinošo izmēģinājumu analīze parādīja, ka:

205. Virziena noteikšanas diapazons ar Mirak I-48, Spika I-48 un UZPN tipa Dragon-128s tipa trokšņu virziena meklētājiem gan kājām, gan kustībā ir aptuveni vienāds.

206. Dragon-128s ierīces virziena noteikšanas precizitāte ir daudz augstāka nekā Mirak I-48 un Spika I-48 trokšņu virziena meklētājiem.

207. Pamatojoties uz pārbaudes rezultātiem, tika nolemts klašu kuģus: kreiseris, vadonis, iznīcinātājs, patruļkuģis turpmāk apbruņot tikai ar ultraskaņas novērošanas ierīcēm, atsakoties uzstādīt uz tiem trokšņu virziena meklētājus. / P-45 /

208. Uz hidroakustiku strādājošo spēku izkliede.

209. Taktisko prasību ciešas saskaņošanas trūkums dažādu hidroakustikā strādājošo institūciju tehniskajos projektos.

210. Aprīkojums ar hidroakustisko iekārtu uz 1945.gada 1.maiju uzrādīts tabulā Nr.18 UN-54, H-55 /

Ievads

Šajā esejā es apskatīju ne tikai kuģa hidroakustisko aprīkojumu, bet arī pašu hidroakustikas koncepciju kopumā. Kā arī tā attīstība, īpaši padomju periodā. Demontēta hidroakustisko sistēmu iekārta un to klasifikācija. Katrai hidroakustisko iekārtu klasei viņš nosauca ārzemju paraugus un tos ražojošos uzņēmumus, kas atrodami mūsdienu tirgū.

Hidroakustika kā zinātne

Hidroakustika- akustikas sadaļa, kas pēta skaņas viļņu emisiju, uztveršanu un izplatīšanos reālā ūdens vidē (okeānā, jūrās, ezeros u.c.) zemūdens atrašanās vietas noteikšanas, komunikāciju u.c.

Šī ir zinātne par zemūdens skaņu, tās izstarošanu, izplatīšanos, absorbciju, izkliedi, atstarošanu, uztveršanu un tehnoloģiju nozare, kas balstās uz šīs zinātnes sasniegumiem.

Hidroakustika ir ieguvusi plašu praktisku pielietojumu, jo ūdenī neizplatās nekādi elektromagnētiskie viļņi (tā elektrovadītspējas dēļ) nevienā ievērojamā attālumā, un skaņa līdz ar to ir vienīgais iespējamais saziņas līdzeklis zem ūdens.

Šiem nolūkiem tiek izmantotas skaņas frekvences no 300 līdz 10 000 Hz un ultraskaņas no 10 000 Hz un vairāk. Elektrodinamiskos un pjezoelektriskos emitētājus un hidrofonus izmanto kā izstarotājus un uztvērējus skaņas apgabalā, bet pjezoelektriskos un magnetostriktīvos - ultraskaņas reģionā. Papildus zemūdens komunikācijai hidroakustiku izmanto:

· Trokšņu signālu noteikšana un virziena uz tiem noteikšana;

· Akustisko signālu izstarošana, atstaroto signālu noteikšana un koordinātu noteikšana;

Atklāto signālu klasifikācija

Nozīmīgākie hidroakustikas pielietojumi ir:

· Risināt militārās problēmas;

· Jūras navigācija;

· Skaņa zemūdens komunikācija;

· Zivju meklēšanas izpēte;

· Okeanoloģiskā izpēte;

· Darbības jomas okeānu dibena bagātības attīstībai;

Akustikas izmantošana baseinā (mājās vai sinhronizētā peldēšanas apmācību centrā)

· Jūras dzīvnieku apmācība.

Hidroakustikas attīstība

Hidroakustikai kā zinātnei ir sena vēsture. Par šīs zinātnes aizsācēju pamatoti var uzskatīt Leonardo da Vinči, kurš 15.gadsimta beigās savās dienasgrāmatās rakstīja - "... ja apturat kuģi, paņemiet garu dobu cauruli un ar vienu galu nolaidiet to ūdenī. , un pielieciet to pie auss ar otru galu, jūs dzirdēsit kuģus, tālu ..." Zinātnieku vidū, kas atstāja savas pēdas akustikā, bija Ņūtons, d'Alemberts, Lagranžs, Bernulli, Eilers, Reilija un daudzi citi.

Hidroakustika kā inženierzinātņu disciplīna tika izstrādāta divdesmitā gadsimta sākumā, kad 1912 R. Fessenden (ASV) izstrādāja pirmo lieljaudas hidroakustisko devēju. Aptuveni tajā pašā laikā krievu inženieris R.N.Nirenbergs izveidoja pirmo zemūdens telegrāfa staciju, bet 20.gadu beigās V.N.Tjuļins izveidoja pirmo hidroakustisko staciju (eholoti).

Uzreiz izdarīsim atrunu, ka daudzi pētniecības un ražošanas uzņēmumi, kas atrodas visā bijušās Padomju Savienības teritorijā, ir veicinājuši vietējās hidroakustikas veidošanos un attīstību. Aptverot hidroakustisko sistēmu izveides jautājumus, nevar nepieminēt Centrālā pētniecības institūta nozīmīgo lomu. akad. A. N. Krilovs, Akustiskais institūts. akad. N. N. Andrejeva, Centrālais pētniecības institūts "Gidropribor", NPO "Atols" (Dubna), Centrālais pētniecības institūts "Rif" (Balti), NPO "Slavutich" (Kijeva), vairāki Zinātņu akadēmijas institūti - Lietišķais institūts Fizikas RAS, Klusā okeāna okeanoloģijas institūts, Okeanoloģijas institūts. P. P. Širšovs un daudzi citi. Nozīmīgu lomu hidroakustisko iekārtu projektēšanā vienmēr ir uzņēmies Centrālais projektēšanas birojs - kuģu projektētāji - VAS pārvadātāji: Centrālais projektēšanas birojs MT "Rubin", SPMBM "Malakhit" uc Svarīgākā loma personāla apmācībā nozarei spēlēja akustikas speciālistu sagatavošanā iesaistītās izglītības iestādes - Ļeņingradas Elektrotehniskais institūts (tagad Sanktpēterburgas Elektrotehniskā universitāte "LETI"), Ļeņingradas Kuģubūves institūts (tagad Sanktpēterburgas GMTU), Maskavas Valsts universitāte. M. V. Lomonosovs, Tālo Austrumu Politehniskais institūts, Taganrogas Radiotehnikas institūts (tagad TRTU) un dažas citas valsts universitātes. Nevar nepieminēt vairākas militārās pētniecības organizācijas, kas aktīvi piedalījās sonāru sistēmu un kompleksu tehnisko specifikāciju veidošanā un bija tieši iesaistītas gatavās produkcijas testēšanā un nodošanā flotei. Pēdējos gados darbā pie hidroakustisko līdzekļu izveides ir aktīvi iesaistījušies Kamčatkas Hidrofizikas institūts, CJSC "Aquamarine", Centrālais pētniecības institūts "Elektropribor" un citi.

Šajā kontekstā šķiet lietderīgi īsi pieskarties vietējās hidroakustikas rašanās un attīstības stadijai, vēlreiz uzsverot Ļeņingradas-Sanktpēterburgas izšķirošo lomu šajā procesā.

Divdesmitā gadsimta pirmajā trešdaļā, ko var uzskatīt par sākotnējās informācijas uzkrāšanas un hidroakustisko sistēmu projektēšanai nepieciešamo tehnoloģiju meklēšanas periodu, pilsētas industriālās organizācijas un universitātes kā Baltiysky Zavod, Ostekhbyuro, Centrālā radiolaboratorija (TsRL), Zavod im. Kominterna, Valsts elektrotehniskais institūts, Radio uztveršanas un akustikas institūts (IRPA), Fizikālā un tehniskā laboratorija, LETI im. V. I. Uļjanovs (Ļeņins) un citi.Viņi strādāja ciešā sadarbībā ar Flotes Hidrogrāfijas direkciju, Jūras akadēmiju, Jūras sakaru pētniecības institūtu (NIMIS), Pētniecības komunikāciju izmēģinājumu poligonu, Sakaru skolu u.c. šajās institūcijās strādā tādi ievērojami zinātnieki kā akadēmiķi N. N. Andrejevs, A. I. Bergs, A. F. Jofe, L. I. Mandelštams, V. F. Mitkevičs, zinātņu doktori L. Ja. Gūtins, B. A. Kudrevičs, I. N. Meltregers, S. Ja. Sokolovs, V. E. E. S. Tīlers. P. P. Kuzmins, R. G. Nirenbergs, A. I. Pustovalovs, N. I. Sigačovs un citi. Šo zinātnieku un inženieru darbības rezultāti dod pamatu uzskatīt Ļeņingradu par vietējās hidroakustikas dzimteni, un tādi zinātnieki kā N. N. Andrejevs, L. Ja. Gutins, S. Ja. Sokolovs un V. N. Tyulins ir pamatoti attiecināmi uz tā dibinātājiem.

Divdesmitā gadsimta trīsdesmitajos gados, protams, pagrieziena punkts iekšzemes hidroakustikas attīstībā bija rūpnīcas "Vodtranspribor" izveide Ļeņingradā 1932. gadā - pirmā sērijveida rūpnīca hidroakustiskās instrumentu jomā. Viens no svarīgākajiem uzdevumiem, ko rūpnīca veiksmīgi atrisināja, bija valsts atbrīvošana no ārvalstu atkarības hidroakustisko iekārtu jomā. 1941. gadā tās speciālistu grupai piešķirta balva E. I. Aladiškinam, A. S. Vasiļevskim, V. S. Kudrjavcevam, M. I. Markusam, L. F. Sičevam, Z. N. Umikovam, kā arī NIMIS darbiniekam P. P. Kuzminam Staļina balva par pirmā mājas sonara tapšanu. 1". Rūpnīca radīja līdz 1941. gadam. hidroakustiskie līdzekļi, to nepārtraukta ražošana Lielā Tēvijas kara laikā, kā arī labi organizēta autoruzraudzības sistēma pār līdzekļu darbību uz kuģiem, ļāva Jūras spēkiem veiksmīgi atrisināt kaujas uzdevumus kara laikā. Hidroakustikas speciālistu radošā dzīve neapstājās pat rūpnīcas evakuācijas laikā Omskā. Indikators ir rūpnīcas speciālistu grupas, Raktuvju un Torpēdu institūta un vairāku citu organizāciju izveidotā bezkontakta akustiskā drošinātāja "Crab" 1943. gadā lielajai enkuru raktuvei KB-3. 1949. gadā drošinātāja radītāji tika apbalvoti ar Staļina balvu.

Pirmajos pēckara gados nozīmīgs notikums bija īpaša projektēšanas biroja (OKB-206) izveide Vodtranspribor rūpnīcā. Dizaina biroja izveidi noteica PSRS valdības 1946. gada 10. jūlija dekrēts, ar kuru tika apstiprināta 10 gadu programma hidrolokatoru izstrādei ar ievērojami paaugstinātiem veiktspējas parametriem Jūras spēkiem, atbalstot pieņemto militāro spēku. kuģu būves programma. Tādējādi tika radīti priekšnoteikumi valsts pirmā sonāru un hidroakustikas pētniecības institūta - Minsudprom NII-3 - izveidošanai 1949. gadā, pamatojoties uz OKB-206. No projektēšanas biroja uz institūtu pārcēlās augsti kvalificēti speciālisti, kas veidoja institūta mugurkaulu un sniedza lielu ieguldījumu hidroakustikas attīstībā.

70. gadu vidū Centrālajam pētniecības institūtam "Morfizpribor" tika uzdots izveidot hidrolokācijas ieročus dziļūdens zemūdenēm, mazām un īpaši mazām zemūdenēm (MPL un SMPL). Šādu kuģu tilpums svārstās no vairākiem desmitiem līdz diviem vai trīs simtiem tonnu, kas uzliek ļoti nopietnus ierobežojumus hidroakustisko iekārtu svara un izmēra rādītājiem. Vienlaikus šim aprīkojumam jābūt daudzfunkcionālam un jāatrisina trokšņa virziena noteikšanas, atbalss noteikšanas, hidroakustisko signālu noteikšanas, hidroakustisko sakaru, ūdenslīdēju piedziņas, reaģēšanas bāku kontroles u.c. problēmas. Tajā pašā laikā uzdevumi ir noteikt mērķus un signāli jārisina visā ūdens telpā, ieskaitot augšējo puslodi . Līdz minimumam samazinātais kuģu personāla skaits radīja vajadzību pēc augsta līmeņa sonāra vadības procesu automatizācijas. Visbeidzot, bija nepieciešams nodrošināt drošu hidroakustisko antenu darbību pie augsta hidrostatiskā spiediena. Visas šīs zinātniskās, tehniskās un tehnoloģiskās problēmas ir pārvarētas. Tā rezultātā Jūras spēki pieņēma vairākus hidroakustiskos līdzekļus. Starp tiem ir daudzfunkcionālā VAS "Pripyat-P" MPL "Piranha".

Līdz šim hidroakustika dažādos zemūdens darbos un pētījumos spēlē "acu" un "ausu" lomu. Neskatoties uz neseno aktīvo radio un telekomunikāciju attīstību, to izmantošana zemūdens telpā ir stipri ierobežota elektrisko un radioviļņu izplatīšanās ūdenī fizikālo likumu dēļ. Dažādu videokameru un video ierīču izmantošanu ierobežo sliktas redzamības apstākļi (parasti 100 metru dziļumā vizuālā novērošanas zona nepārsniedz 10 metrus). Hidroakustisko instrumentu izmantošana ļauj iegūt datus par zemūdens objektiem gandrīz visos Pasaules okeāna dziļumos, un jaunākie sasniegumi ļauj iegūt zemūdens telpas attēlus ar vairāku centimetru izšķirtspēju.

Hidroakustika (no hidro... Un akustika ), akustikas sadaļa, kas pēta skaņas viļņu izplatību reālā ūdens vidē (okeānos, jūrās, ezeros u.c.) zemūdens atrašanās vietas noteikšanas, komunikāciju u.c. Būtiska zemūdens skaņu iezīme ir to zemais vājināšanās, kā rezultātā skaņas var izplatīties zem ūdens daudz lielākos attālumos nekā, piemēram, gaisā.

Tātad dzirdamo skaņu apgabalā frekvenču diapazonam 500--2000 Hz vidējas intensitātes skaņu izplatīšanās diapazons zem ūdens sasniedz 15--20 km, un ultraskaņas jomā - 3--5 km. Balstoties uz skaņas vājināšanās vērtībām, kas novērotas laboratorijas apstākļos nelielos ūdens daudzumos, varētu sagaidīt daudz lielākus diapazonus. Tomēr dabiskos apstākļos papildus amortizācijai, ko rada paša ūdens īpašības (tā sauktā viskozā amortizācija), pastāv arī refrakcija skaņa un tās izkliede, kā arī dažādu vides neviendabīgumu absorbcija.

Skaņas refrakciju jeb skaņas stara ceļa izliekumu izraisa ūdens īpašību neviendabīgums, galvenokārt vertikāli, trīs galveno iemeslu dēļ: hidrostatiskā spiediena izmaiņas līdz ar dziļumu, sāļuma izmaiņas un temperatūras izmaiņas, ko izraisa nevienmērīga ūdens masas karsēšana ar saules stariem. Šo cēloņu kopējās darbības rezultātā skaņas izplatīšanās ātrums, kas ir aptuveni 1450 jaunkundze par saldūdeni un apmēram 1500 jaunkundze jūrai tas mainās līdz ar dziļumu, un izmaiņu likums ir atkarīgs no gadalaika, diennakts laika, rezervuāra dziļuma un vairākiem citiem iemesliem.

Skaņas stari, kas atstāj avotu noteiktā leņķī pret horizontu, ir saliekti, un lieces virziens ir atkarīgs no skaņas ātrumu sadalījuma vidē.

Vasarā, kad augšējie slāņi ir siltāki nekā apakšējie, stari noliecas un pārsvarā atstarojas no apakšas, zaudējot būtisku enerģijas daļu. Gluži pretēji, ziemā, kad ūdens apakšējie slāņi saglabā savu temperatūru, bet augšējie slāņi atdziest, stari noliecas uz augšu un vairākkārt atspīd no ūdens virsmas, kā rezultātā tiek zaudēts daudz mazāk enerģijas. Tāpēc ziemā skaņas izplatīšanās attālums ir lielāks nekā vasarā. Refrakcijas dēļ t.s. mirušās zonas (ēnu zonas), t.i., zonas, kas atrodas tuvu avotam un kurās nav dzirdamības.

Tomēr refrakcijas klātbūtne var izraisīt skaņas izplatīšanās diapazona palielināšanos - fenomenu, kad skaņas izplatās ļoti ilgi zem ūdens. Kādā dziļumā zem ūdens virsmas ir slānis, kurā skaņa izplatās ar mazāko ātrumu; virs šī dziļuma skaņas ātrums palielinās, palielinoties temperatūrai, un zem tā, palielinoties hidrostatiskajam spiedienam ar dziļumu. Šis slānis ir sava veida zemūdens skaņas kanāls. No kanāla ass uz augšu vai uz leju novirzījies stars refrakcijas dēļ vienmēr tiecas tajā atgriezties (1.2. att.).

Rīsi. 1.2. Skaņas izplatīšanās zemūdens skaņas kanālā: a - skaņas ātruma izmaiņas ar dziļumu; b - staru ceļš skaņas kanālā.

Ja šajā slānī ievietojat skaņas avotu un uztvērēju, skanēs vienmērīgas vidējas intensitātes skaņas (piemēram, nelielu lādiņu sprādzieni 1--2 Kilograms) var reģistrēt simtu un tūkstošu attālumos km. Ievērojamu skaņas izplatīšanās diapazona pieaugumu zemūdens skaņas kanāla klātbūtnē var novērot, ja skaņas avots un uztvērējs atrodas ne vienmēr kanāla ass tuvumā, bet, piemēram, virsmas tuvumā. Šajā gadījumā stari, laužoties uz leju, nonāk dziļajos slāņos, kur novirzās uz augšu un atkal iznāk virspusē vairāku desmitu attālumā. km no avota.

Tālāk tiek atkārtots staru izplatīšanās modelis, un rezultātā tiek izveidota tā sauktā secība. sekundāri apgaismotās zonas, kuras parasti tiek izsekotas vairāku simtu attālumā km. Īpaši liela attāluma skaņas izplatīšanās fenomenu jūrā neatkarīgi atklāja amerikāņu zinātnieki M. Jūings un Dž. Vorzels (1944) un padomju zinātnieki L. M. Brekhovskihs un L. D. Rozenbergs (1946).

Augstfrekvences skaņu, īpaši ultraskaņas, izplatīšanos, kad viļņu garums ir ļoti mazs, ietekmē nelielas neviendabības, kas parasti sastopamas dabiskajos rezervuāros: mikroorganismi, gāzes burbuļi utt. Šīs neviendabības darbojas divos veidos: tās absorbē un izkliedē skaņas viļņu enerģiju. Tā rezultātā, palielinoties skaņas vibrāciju biežumam, samazinās to izplatīšanās diapazons. Īpaši šis efekts ir jūtams ūdens virsmas slānī, kur ir visvairāk neviendabīgumu.

Skaņas izkliede ar neviendabīgumu, kā arī ūdens virsmas un grunts nelīdzenumi izraisa zemūdens fenomenu reverb , kas pavada skaņas impulsa nosūtīšanu: skaņas viļņi, kas atstarojas no neviendabīgumu kopas un saplūst, rada skaņas impulsa sasprindzinājumu, kas turpinās arī pēc tā beigām, līdzīgi kā slēgtās telpās novērojama reverberācija. Zemūdens reverberācija ir diezgan nozīmīgs traucējums vairākiem praktiskiem hidroakustikas lietojumiem, jo ​​īpaši sonārs .

Zemūdens skaņu izplatības diapazona robežas ierobežo arī t.s. pašu jūras trokšņi, kuriem ir divējāda izcelsme. Daļa trokšņa rodas no viļņu ietekmes uz ūdens virsmu, no sērfošanas, no ripojošo oļu trokšņa utt. Otra daļa ir saistīta ar jūras faunu; tas ietver skaņas, ko rada zivis un citi jūras dzīvnieki.

Hidroakustika ir saņēmusi plašu praktisku pielietojumu, jo. neviens elektromagnētisko viļņu veids, tajā skaitā gaismas viļņi, neizplatās ūdenī (tā elektrovadītspējas dēļ) nevienā ievērojamā attālumā, un skaņa tāpēc ir vienīgais iespējamais saziņas līdzeklis zem ūdens. Šiem nolūkiem viņi izmanto abas skaņas frekvences no 300 līdz 10 000 Hz, un ultraskaņas no 10000 Hz un augstāk.

Atslēga vārdi: hidroakustika, refrakcija, skaņu kanāls, īpaši garš izplatās skaņa, atbalsošanās, sonārs.

Kontroles jautājumi

  • 1. ir saderināts hidroakustika?
  • 2. paskaidrot parādība refrakcija skaņu V ūdens.
  • 3. IN ir parādība īpaši garš izplatīšanu skaņu?
  • 4. sauca zemūdens reverberācija?

Hidroakustika (no grieķu val. hidro- ūdens, acusticococcus- dzirdes) - zinātne par parādībām, kas notiek ūdens vidē un ir saistītas ar akustisko viļņu izplatīšanos, emisiju un uztveršanu. Tas ietver hidroakustisko ierīču izstrādi un izveidi, kas paredzētas lietošanai ūdens vidē.

Attīstības vēsture

Hidroakustika- zinātne, kas šobrīd strauji attīstās un kurai neapšaubāmi ir liela nākotne. Pirms tās parādīšanās bija garš teorētiskās un lietišķās akustikas attīstības ceļš. Pirmo informāciju par cilvēka interesi par skaņas izplatīšanos ūdenī atrodam slavenā renesanses zinātnieka Leonardo da Vinči piezīmēs:

Pirmos attāluma mērījumus ar skaņas palīdzību veica krievu pētnieks akadēmiķis Ja. D. Zaharovs. 1804. gada 30. jūnijā viņš zinātniskos nolūkos lidoja ar gaisa balonu, un šajā lidojumā lidojuma augstuma noteikšanai izmantoja skaņas atstarojumu no zemes virsmas. Atrodoties bumbas grozā, viņš skaļi kliedza lejup vērstā taurē. Pēc 10 sekundēm atskanēja skaidri dzirdama atbalss. No tā Zaharovs secināja, ka bumbiņas augstums virs zemes bija aptuveni 5 x 334 = 1670 m. Šī metode veidoja radio un hidrolokatoru pamatu.

Līdz ar teorētisko jautājumu attīstību Krievijā tika veikti praktiski pētījumi par skaņu izplatīšanās parādībām jūrā. Admirālis S. O. Makarovs 1881. - 1882. gadā ierosināja izmantot ierīci, ko sauc par fluktometru, lai pārraidītu informāciju par straumes ātrumu zem ūdens. Tas iezīmēja jaunas zinātnes un tehnikas nozares - hidroakustiskās telemetrijas - attīstības sākumu.

Baltijas rūpnīcas hidrofoniskās stacijas shēma, modelis 1907: 1 - ūdens sūknis; 2 - cauruļvads; 3 - spiediena regulators; 4 - elektromagnētiskais hidrauliskais aizvars (telegrāfa vārsts); 5 - telegrāfa atslēga; 6 - hidrauliskais membrānas emitētājs; 7 - kuģa klājs; 8 - tvertne ar ūdeni; 9 - noslēgts mikrofons

1890. gados Baltijas kuģu būvētavā pēc kapteiņa 2. pakāpes M. N. Beklemiševa iniciatīvas tika uzsākts darbs pie hidroakustisko sakaru ierīču izstrādes. Pirmie zemūdens sakaru hidroakustiskā raidītāja testi tika veikti 19. gadsimta beigās. eksperimentālajā baseinā Galernajas ostā Sanktpēterburgā. Tā izstarotās vibrācijas bija labi dzirdamas 7 jūdzes uz Ņevska peldošās bākas. Pētījumu rezultātā 1905. g. radīja pirmo hidroakustisko sakaru iekārtu, kurā raidītāja lomu pildīja īpaša zemūdens sirēna, ko vada ar telegrāfa taustiņu, bet kā signāla uztvērējs kalpoja oglekļa mikrofons, kas no iekšpuses nostiprināts uz kuģa korpusa. Signāli tika ierakstīti ar Morzes aparātu un ar auss palīdzību. Vēlāk sirēna tika aizstāta ar membrānas tipa emitētāju. Ierīces, ko sauc par hidrofonisko staciju, efektivitāte ir ievērojami palielinājusies. Jaunās stacijas jūras izmēģinājumi notika 1908. gada martā. Melnajā jūrā, kur uzticama signāla uztveršanas diapazons pārsniedza 10 km.

Pirmās sērijveida stacijas skaņas zemūdens sakariem, ko projektēja Baltijas kuģu būvētava 1909.-1910. uzstādīts uz zemūdenēm "Karpa", "Gudžons", "Sterlete", « Makrele" Un " Asaris» . Uzstādot stacijas zemūdenēs, lai samazinātu traucējumus, uztvērējs tika novietots īpašā apvalkā, kas vilkta atpakaļ uz kabeļa-kabeļa. Pie līdzīga lēmuma briti nonāca tikai Pirmā pasaules kara laikā. Tad šī ideja tika aizmirsta, un tikai 50. gadu beigās to atkal izmantoja dažādās valstīs, veidojot trokšņa izturīgas hidrolokatoru stacijas.

Hidroakustikas attīstības stimuls bija Pirmais pasaules karš. Kara laikā Antantes valstis cieta lielus zaudējumus tirdzniecībā un flotē vācu zemūdeņu darbības dēļ. Bija jāatrod līdzekļi, kā ar tiem cīnīties. Drīz viņi tika atrasti. Zemūdeni, kas atrodas iegremdētā stāvoklī, var dzirdēt pēc propelleru un darbības mehānismu radītā trokšņa. Ierīci, kas nosaka trokšņainus objektus un nosaka to atrašanās vietu, sauca par trokšņa virziena meklētāju. Franču fiziķis P. Langevins 1915. gadā ieteica pirmajai trokšņu virziena noteikšanas stacijai izmantot jutīgu uztvērēju, kas izgatavots no Rochelle sāls.

Hidroakustikas pamati

Akustisko viļņu izplatīšanās pazīmes ūdenī

Atbalss rašanās notikuma sastāvdaļas.

Sākums visaptverošiem un fundamentāliem pētījumiem par akustisko viļņu izplatīšanos ūdenī tika likts Otrā pasaules kara laikā, ko noteica nepieciešamība risināt flotes un, pirmkārt, zemūdeņu praktiskās problēmas. Eksperimentālais un teorētiskais darbs tika turpināts pēckara gados un apkopots vairākās monogrāfijās. Šo darbu rezultātā tika identificētas un precizētas dažas akustisko viļņu izplatīšanās pazīmes ūdenī: absorbcija, vājināšanās, atstarošana un refrakcija.

Akustisko viļņu enerģijas absorbciju jūras ūdenī izraisa divi procesi: vides iekšējā berze un tajā izšķīdušo sāļu disociācija. Pirmais process pārvērš akustiskā viļņa enerģiju siltumenerģijā, bet otrais process, pārvēršoties ķīmiskajā enerģijā, izved molekulas no līdzsvara, un tās sadalās jonos. Šāda veida absorbcija strauji palielinās, palielinoties akustiskās vibrācijas frekvencei. Suspendēto daļiņu, mikroorganismu un temperatūras anomāliju klātbūtne ūdenī arī noved pie akustiskā viļņa vājināšanās ūdenī. Parasti šie zudumi ir nelieli, un tie tiek iekļauti kopējā absorbcijā, tomēr dažkārt, piemēram, izkliedējot no kuģa, šie zaudējumi var sasniegt pat 90%. Temperatūras anomāliju klātbūtne noved pie tā, ka akustiskais vilnis nonāk akustiskās ēnas zonās, kur tas var vairākkārt atstaroties.

Ūdens-gaisa un ūdens-dibens saskarņu klātbūtne noved pie akustiskā viļņa atstarošanas no tiem, un, ja pirmajā gadījumā akustiskais vilnis tiek pilnībā atspoguļots, tad otrajā gadījumā atstarošanas koeficients ir atkarīgs no grunts materiāla: tas slikti atspoguļo dubļainu dibenu, labi - smilšaina un akmeņaina . Seklā dziļumā, atkārtoti atstarojot akustisko vilni starp dibenu un virsmu, rodas zemūdens skaņas kanāls, kurā akustiskais vilnis var izplatīties lielos attālumos. Skaņas ātruma vērtības maiņa dažādos dziļumos noved pie skaņas "staru" izliekuma - refrakcijas.

Skaņas laušana (skaņas stara ceļa izliekums)

Skaņas laušana ūdenī: a - vasarā; b - ziemā; pa kreisi - ātruma maiņa ar dziļumu.

Skaņas izplatīšanās ātrums mainās atkarībā no dziļuma, un izmaiņas ir atkarīgas no gada un diennakts laika, rezervuāra dziļuma un vairākiem citiem iemesliem. Skaņas stari, kas izplūst no avota noteiktā leņķī pret horizontu, ir saliekti, un lieces virziens ir atkarīgs no skaņas ātrumu sadalījuma vidē: vasarā, kad augšējie slāņi ir siltāki nekā apakšējie, stari saliecas. uz leju un galvenokārt atspoguļojas no apakšas, vienlaikus zaudējot ievērojamu enerģijas daļu; ziemā, kad ūdens apakšējie slāņi saglabā savu temperatūru, bet augšējie slāņi atdziest, stari noliecas uz augšu un atkārtoti atstarojas no ūdens virsmas, zaudējot daudz mazāk enerģijas. Tāpēc ziemā skaņas izplatīšanās attālums ir lielāks nekā vasarā. Vertikālajam skaņas ātruma sadalījumam (VSDS) un ātruma gradientam ir izšķiroša ietekme uz skaņas izplatīšanos jūras vidē. Skaņas ātruma sadalījums dažādos Pasaules okeāna reģionos ir atšķirīgs un laika gaitā mainās. Ir vairāki tipiski VRSZ gadījumi:

Skaņas izkliede un absorbcija vides neviendabīguma dēļ.

Skaņas izplatīšanās zemūdens skaņās. kanāls: a - skaņas ātruma izmaiņas ar dziļumu; b - staru ceļš skaņas kanālā.

Augstfrekvences skaņu izplatīšanos, kad viļņu garums ir ļoti mazs, ietekmē nelielas neviendabības, kas parasti sastopamas dabas rezervuāros: gāzes burbuļi, mikroorganismi utt. Šīs neviendabības darbojas divējādi: tās absorbē un izkliedē skaņas viļņu enerģiju. . Tā rezultātā, palielinoties skaņas vibrāciju biežumam, samazinās to izplatīšanās diapazons. Īpaši šis efekts ir jūtams ūdens virsmas slānī, kur ir visvairāk neviendabīgumu.

Skaņas izkliede ar neviendabīgumu, kā arī ūdens virsmas un grunts nelīdzenumi izraisa zemūdens reverberācijas fenomenu, kas pavada skaņas impulsa raidīšanu: skaņas viļņi, kas atstarojas no neviendabīguma un saplūšanas kombinācijas, rada skaņas impulsa pievilkšana, kas turpinās pēc tā beigām. Zemūdens skaņu izplatības diapazona robežas ierobežo arī paši jūras trokšņi, kuriem ir divējāda izcelsme: daļa trokšņu rodas no viļņu ietekmes uz ūdens virsmu, no jūras sērfošanas, no oļu ripošanas troksnis utt.; otra daļa ir saistīta ar jūras faunu (hidrobiontu radītās skaņas: zivis un citi jūras dzīvnieki). Biohidroakustika nodarbojas ar šo ļoti nopietno aspektu.

Skaņas viļņu izplatīšanās attālums

Skaņas viļņu izplatīšanās diapazons ir sarežģīta starojuma frekvences funkcija, kas ir unikāli saistīta ar akustiskā signāla viļņa garumu. Kā zināms, augstfrekvences akustiskie signāli tiek strauji vājināti, jo ūdens vide tos absorbē spēcīgi. Zemas frekvences signāli, gluži pretēji, spēj izplatīties ūdens vidē lielos attālumos. Tātad akustiskais signāls ar frekvenci 50 Hz spēj izplatīties okeānā tūkstošiem kilometru attālumā, savukārt signālam ar frekvenci 100 kHz, kas raksturīgs sānu skenēšanas hidrolokatoriem, izplatīšanās diapazons ir tikai 1-2 km. Mūsdienu hidrolokatoru aptuvenie diapazoni ar dažādām akustiskā signāla frekvencēm (viļņa garumu) ir norādīti tabulā:

Lietošanas jomas.

Hidroakustika ir saņēmusi plašu praktisku pielietojumu, jo vēl nav izveidota efektīva sistēma elektromagnētisko viļņu pārraidīšanai zem ūdens jebkurā ievērojamā attālumā, un tāpēc skaņa ir vienīgais iespējamais saziņas līdzeklis zem ūdens. Šiem nolūkiem tiek izmantotas skaņas frekvences no 300 līdz 10 000 Hz un ultraskaņas no 10 000 Hz un vairāk. Elektrodinamiskos un pjezoelektriskos emitētājus un hidrofonus izmanto kā izstarotājus un uztvērējus skaņas apgabalā, bet pjezoelektriskos un magnetostriktīvos - ultraskaņas reģionā.

Nozīmīgākie hidroakustikas pielietojumi ir:

  • Risināt militārās problēmas;
  • Jūras navigācija;
  • Skaņa zemūdens komunikācija;
  • Zivju meklēšanas izlūkošana;
  • Okeanoloģiskā izpēte;
  • Darbības jomas okeānu dibena bagātības attīstībai;
  • Akustikas izmantošana baseinā (mājās vai sinhronizētā peldēšanas apmācību centrā)
  • Jūras dzīvnieku apmācība.

Piezīmes

Literatūra un informācijas avoti

LITERATŪRA:

  • V.V. Šuleikins Jūras fizika. - Maskava: "Nauka", 1968. - 1090 lpp.
  • I.A. rumāņu valoda Hidroakustikas pamati. - Maskava: "Kuģu būve", 1979. - 105 lpp.
  • Yu.A. Korjakins Hidroakustiskās sistēmas. - Sanktpēterburga: "Sanktpēterburgas zinātne un Krievijas jūras spēks", 2002. - 416 lpp.

03
aug
2017

Hidroakustikas inženiera bibliotēka. Hidroakustikas pamati (Urik R.J.)

Sērija: Hidroakustisko inženieru bibliotēka
Formāts: DjVu, skenētās lapas + OCR slānis
Uriks R.J.
Izlaists: 1978
Žanrs: inženierija
Izdevējs: Kuģu būve
krievu valoda
Lapu skaits: 448
Apraksts: Viena no lielākajiem ASV speciālistiem hidroakustikas jomā Roberta Dž.Urika grāmatā aplūkoti jautājumi, kas saistīti ar hidroakustisko signālu izplatīšanos dziļās un seklās jūrās, šo signālu atstarošanu un izkliedi vidē un no tā robežām, avotiem. un trokšņu un traucējumu īpašības. Sniegti ieteikumi dažādu hidroakustisko iekārtu parametru aprēķināšanai.
Viena no grāmatas priekšrocībām ir stingra zinātniskā rakstura veiksmīga kombinācija ar prezentācijas popularitāti, matemātiskais aparāts ir samazināts līdz nepieciešamajam minimumam.
Grāmata paredzēta hidroakustikas jomas speciālistiem, attiecīgo specialitāšu augstskolu un vidējo mācību iestāžu studentiem, kā arī var interesēt plašu hidroakustikas un hidroakustikas interesentu loku.


13
jūlijā
2017

Hidroakustikas inženiera bibliotēka. Uzziņu grāmata par hidroakustiku (Evtyutov A.P., Koļesņikovs A.E., Lyalikov A.P. un citi)



Autors: Evtyutov A.P., Koļesņikovs A.E., Lyalikov A.P. un utt.
Izdošanas gads: 1982
Žanrs: Atsauce
Izdevējs: Kuģu būve
krievu valoda
Lapu skaits: 344
Apraksts: Rokasgrāmatā ir sistematizēta informācija par hidroakustiku. Sniegti materiāli par okeāna akustiskajām īpašībām, hidroakustiskajām tehnoloģijām, hidroakustisko līdzekļu klāstu utt. Lasītāju uzmanībai piedāvātajā rokasgrāmatā ir sistematizēta informācija, kas saistīta ar plašu lietišķās hidroakustikas jautājumu loku. Os...


14
jūnijs
2017

Hidroakustikas inženiera bibliotēka. Akustiskie zemūdens zemfrekvences izstarotāji (Rimskis-Korsakov A.V. un citi)

Sērija: Hidroakustisko inženieru bibliotēka
Formāts: PDF/DjVu, skenētas lapas + OCR slānis
Autors: Rimskis-Korsakovs A.V. un utt.
Izlaists: 1984
Žanrs: Hidroakustika
Izdevējs: Kuģu būve
krievu valoda
Lapu skaits: 184
Apraksts: Grāmata piedāvā galvenos zemūdens zemfrekvences akustisko izstarotāju veidus okeanogrāfiskai izpētei un rūpnieciskai lietošanai. Dota galveno zemfrekvences radiatoru veidu klasifikācija, apskatīti to darbības principi, galvenie tehniskie parametri, konstrukcijas īpatnības, kā arī elektroapgādes jautājumi.


17
jūnijs
2017

Hidroakustikas inženiera bibliotēka. Zvejas flotes hidroakustiskās iekārtas (Orlovs L.V., Šabrovs A.A.)

Sērija: Hidroakustisko inženieru bibliotēka
Formāts: DjVu, skenētās lapas + OCR slānis
Autors: Orlovs L.V., Šabrovs A.A.
Izlaists: 1987
Žanrs: Inženierzinātnes
Izdevējs: Kuģu būve
krievu valoda
Lapu skaits: 222
Apraksts: apraksta produktu izstrādes organizāciju. Apskatītas eholotu un Doplera baļķu meklēšanas staciju antenu inženieraprēķinu problēmas. Sniegta informācija par antenu un hidrofonu ar ierobežotu izmēru pretestības ekrāniem virzību, precizētas izteiksmes un grafiki pjezoelektrisko devēju aprēķināšanai. Aprakstīts, kā noteikt...


02
jūlijā
2017

Hidroakustikas inženiera bibliotēka. Skaņas starojums un izkliede (Šenderovs E.L.)

ISBN: 5-7355-0101-1
Sērija: Hidroakustisko inženieru bibliotēka
Formāts: DjVu, skenētas lapas
Autors: Šenderovs E.L.
Izlaists: 1989
Žanrs: Fizika
Izdevējs: Kuģu būve
krievu valoda
Lapu skaits: 304
Apraksts: Ir izklāstīti galvenie jautājumi, kas saistīti ar skaņas viļņu starojumu un izkliedi hidroakustikā. Aplūkotas sarežģītas formas hidroakustisko izstarotāju skaņas lauku aprēķināšanas metodes un šķēršļu izkliedēto skaņas lauku raksturlielumu noteikšanas metodes. Inženieriem, kas iesaistīti jūras hidroakustisko instrumentu projektēšanā, jūras speciālistiem un arhitektiem...


09
sept
2016

Hiperboloīdu inženieris Garins (Aleksejs Tolstojs)

Formāts: audio atskaņošana, AAC, 192 kbps
Autors: Aleksejs Tolstojs
Izdošanas gads: 2016
Žanrs: fantāzija, romāns
Izdevējs: Radio Russia
Mākslinieks: Sergejs Čonišvili, Madlēna Džabrailova, Aleksejs Kolubkovs, Igors Gordins, Andrejs Daņiļuks
Ilgums: 04:02:01
Apraksts: 192. gada maija sākumā... Ļeņingradā, pamestā vasarnīcā pie Krestovkas upes, notiek slepkavība. Kriminālizmeklēšanas nodaļas darbinieks Vasīlijs Vitāljevičs Šelga atklāj sadurtu vīrieti ar spīdzināšanas pazīmēm. Dachas plašajā pagrabā tika veikti daži fizikāli un ķīmiski eksperimenti. Tiek ierosināts, ka cietušais ir kaut kāds inženieris...


28
okt
2012

Hiperboloīdu inženieris Garins (Aleksejs Tolstojs)

Formāts: audiogrāmata, MP3, 192 kbps
Autors: Aleksejs Tolstojs
Izdošanas gads: 2011
Žanra fantastika
Izdevējs: Balance
Mākslinieks: Sergejs Efremovs
Ilgums: 13:09:17
Apraksts: Romānu "Inženiera Garina hiperboloīds" (1927), kas ir viens no nedaudzajiem rakstnieka fantastiskajiem darbiem, viņš vairākas reizes pārstrādāja 1934., 1936. un 1939. gadā. Krievu zinātnieka un piedzīvojumu meklētāja Pjotra Garina neparastie piedzīvojumi norisinās uz revolucionāru notikumu fona Krievijā un pasaulē, izraisot pārmaiņas gan ģeogrāfiskajās kartēs, gan cilvēku prātos. Apsēsts ar domu par pasaules kundzību, galvenais varonis...


09
mart
2013

Hiperboloīdu inženieris Garins (Aleksejs Tolstojs)

Formāts: audio veiktspēja, MP3, 160 kbps
Autors: Aleksejs Tolstojs
Izdošanas gads: 2008
Žanrs: Fantāzija, piedzīvojums
Izdevējs: Radio Russia
Mākslinieks: Sergejs Čonišvili, Madlēna Džabrailova, Aleksejs Kolubkovs, Igors Gordins, Andrejs Daņiļuks, Irina Kirejeva, Gļebs Podgorodinskis, Dmitrijs Pisarenko, Aleksandrs Ponomarjovs
Ilgums: 04:02:02
Apraksts: 192. gada maija sākumā... Ļeņingradā, pamestā vasarnīcā pie Krestovkas upes, notiek slepkavība. Kriminālizmeklēšanas nodaļas darbinieks Vasīlijs Vitāljevičs Šelga atklāj sadurtu vīrieti ar spīdzināšanas pazīmēm. Daži fi...


16
apr
2013

Shēmas inženiera rokasgrāmata (R.Koris, H.Schmidt-Walter)

ISBN: 978-5-94836-164-2
Formāts: DjVu, OCR bez kļūdām
Autors: R.Koris, H.Šmits-Valters
Izdošanas gads: 2008
Žanrs: Tehniskā literatūra
Izdevējs: Technosfera
krievu valoda
Lapu skaits: 608
Apraksts: Ērts, kompakts un diezgan pilnīgs informācijas avots par elektrotehniku ​​un elektroniku, līdzstrāvas un maiņstrāvas ķēžu aprēķināšanas pamatiem, elektrisko un magnētisko lauku likumiem, elektrisko pamatlielumu mērīšanas principiem, analogajām un digitālajām shēmām, jaudas elektriskajām shēmām. sastāvdaļas. Liels skaits ilustrāciju ļauj viegli atrast nepieciešamo informāciju. Grāmatas...


08
febr
2014

Hiperboloīdu inženieris Garins (Tolstojs Aleksejs)


Autors: Tolstojs Aleksejs
Izdošanas gads: 2014
Žanra fantastika
Izdevējs: Nekur nevar nopirkt
Mākslinieks: Prudovskis Iļja
Ilgums: 14:59:44
Apraksts: Aleksejs Nikolajevičs Tolstojs (1883–1945) ir izcils krievu padomju rakstnieks, dzejnieks un dramaturgs, krievu literatūras klasiķis, daudzu dažādu darbu autors: no eposa "Pastaiga cauri mokām" līdz bērnu pasakai "The Zelta atslēga jeb Pinokio piedzīvojumi”. Romānu "Inženiera Garina hiperboloīds" (1927), kas ir viens no nedaudzajiem rakstnieka fantastiskajiem darbiem, viņš vairākas reizes pārskatīja 1934., 1936.


10
sept
2012

Hiperboloīdu inženieris Garins (Aleksejs Tolstojs)

Formāts: audiogrāmata, MP3, 128 kbps
Autors: Aleksejs Tolstojs
Izdošanas gads: 2009
Žanrs: Zinātniskā fantastika
Izdevējs: Vira-M
Mākslinieks: Dmitrijs Savins
Ilgums: 12:14:23
Apraksts: Slavenais Alekseja Nikolajeviča Tolstoja romāns ir pamatoti iekļuvis krievu zinātniskās fantastikas zelta fondā. Talantīgais, bet iedomīgais un algotņu inženieris Pjotrs Garins izgudroja unikālu ierīci, kas spēj sadedzināt kuģus ar siltuma staru, iznīcināt rūpnīcas un sadedzināt zemi. Ar viņa palīdzību izgudrotājs cer iegūt savā īpašumā milzīgās zelta rezerves zemes dzīlēs un kļūt par visas pasaules diktatoru. Un viņam tas gandrīz izdodas...


19
jūlijā
2011

Hiperboloīdu inženieris Garins (Aleksejs Tolstojs)

Formāts: audiogrāmata, MP3, 160 kbps
Autors: Aleksejs Nikolajevičs Tolstojs
Izdošanas gads: 2005
Žanra fantastika
Izdevējs: SiDiKom
Mākslinieks: Kirils Petrovs
Ilgums: 10:51:40
Apraksts: Attēli par to, kā dzimst diktatūra un kāds fināls to sagaida, piesaista mūs šim romānam-brīdinājumam, kas sarakstīts krievu zinātniskās fantastikas rītausmā. Garins - talantīgs inženieris, kurā "ģēnijs un nelietība" ir viegli savienojami - rada ieroci, kas saskaņā ar viņa plānu palīdzēs viņam pārņemt pasauli. Bet kam ir viss, tam nav nekā. Hiperboloīds var sadedzināt kuģus, uzspridzināt rūpnīcas, izdegt cauri zemei...


08
jūnijs
2015

Hiperboloīdu inženieris Garins (Aleksejs Tolstojs)

Formāts: Radio atskaņošana, MP3, 192 kbps
Autors: Aleksejs Tolstojs
Izdošanas gads: 2008
Žanrs: krievu klasika iestudēta fantāzija
Izdevējs: Radio Russia
Izpildītāji: Sergejs Čonišvili, Madlēna Džabrailova, Aleksejs Kolubkovs, Igors Gordins, Andrejs Daņiļuks, Irina Kirejeva, Gļebs Podgorodinskis, Dmitrijs Pisarenko, Aleksandrs Ponomarjovs
Ilgums: 04:02:02
Apraksts: 192. gada maija sākumā... Ļeņingradā, pamestā vasarnīcā pie Krestovkas upes, notiek slepkavība. Kriminālizmeklēšanas nodaļas darbinieks Vasīlijs Vitāljevičs Šelga atklāj sadurtu vīrieti ar spīdzināšanas pazīmēm. Plašajā pagrabā...


14
jūnijs
2008

Izdošanas gads: 2008
Versija: 2008. gada aprīlis
Izstrādātājs: LLC Forum Media Publishing Saderība ar Vista: jā
Sistēmas prasības: Windows 2000/XP
Interfeisa valoda: tikai krievu
Tablete: klāt
Apraksts: Satura rādītājs 1. Darba aizsardzības tiesiskie pamati 1.1. Galvenie Krievijas tiesību aktu noteikumi par darba aizsardzību (īsais saraksts) 1.2. Galvenie nolikumi un citi normatīvie akti (galveno dokumentu saraksts) 1.3. Darba devēja pienākumi nodrošināt drošus apstākļus un OT 1.4. Valsts pārvaldes institūcijas OT 1.5. Uzraudzības un kontroles institūcijas 1.6. Atbildība par prasību pārkāpšanu...


20
apr
2010

Ājurvēdas pamati (Sergejs Serebrjakovs) [Ezotērika, MP3]

Autors: Sergejs Serebrjakovs
Žanrs: audio lekcijas par Vēdu kultūru
Izdevējs: Atvērtā Vēdiskā universitāte
Mākslinieks: Sergejs Serebrjakovs (Kishora Kishori das)
Ilgums: 10:48:00
Apraksts: Serebrjakovs Sergejs Vladimirovičs dzimis Sanktpēterburgā 1971. gadā. Speciāliste ģimenes un bērnu psiholoģijas, hiromantijas jomā. Kopš 1991. gada viņš studē Vēdu zinātnes, un to oficiāli iniciējis Vēdu Gudrības mācekļu pēctecības pārstāvis. Viņš absolvējis Bhaktivedanta institūtu (Bombeja, Indija), iegūstot specialitāti ājurvēdā. Šodien ir...


20
jūlijā
2008

Optoelektronikas pamati

ISBN: 5-03-001207-9
Formāts: DjVu, skenētas lapas
Izlaists: 1988
Autors: Y. Suematsu, S. Kataoka, K. Kishino, Y. Kokubun, T. Suzuki, O. Ishii, S. Yonezawa.
Žanrs: mācību literatūra
Izdevējs: Mir, Maskava
Lapu skaits: 288
Apraksts: grāmata ir 11 sējumu sērijas par mikroelektroniku otrā sējuma tulkojums, ko sarakstījuši lielākie Japānas eksperti. Veltīts mūsdienīgām optoelektronisko elementu, datoru atmiņas ierīču, kā arī informācijas vizuālās attēlošanas ierīču izstrādes, ražošanas un pielietošanas metodēm. Šo ierīču fiziskie darbības principi, to kop...