CAPÍTULO 1. ESTADO DOS MEIOS HIDROACÚSTICOS NAS VÉSPERAS DA GRANDE GUERRA PATRIÓTICA.
1.1 DISPOSITIVOS DE COMUNICAÇÃO SUBAQUÁTICA.
1.2 MEIOS DE ENCONTRO DE DIREÇÃO DE RUÍDO.
1.3 VIGILÂNCIA SUBAQUÁTICA ULTRASSÔNICA.
1.4 ESTADO DA BASE INDUSTRIAL.
1.5 TENTATIVAS DE UTILIZAÇÃO DE MEIOS HIDROACÚSTICOS EM FROTAS.
1.6 DESENVOLVIMENTO DE MEIOS HIDROACÚSTICOS
FORA DO PAÍS.
1.7 CONCLUSÕES.
Notas do capítulo.
Introdução da dissertação 2004, resumo sobre história, Zakharov, Igor Semenovich
A hidroacústica é a ciência dos fenômenos que ocorrem no meio aquático associados à emissão, recepção e propagação de ondas acústicas.
Os meios hidroacústicos são meios técnicos baseados na utilização do fenômeno de propagação de ondas acústicas em oceanos, mares e outros corpos d'água naturais. /1-1/
Os equipamentos de vigilância hidroacústica surgiram a partir dos interesses da Marinha. Meios hidroacústicos resolvem problemas: detecção, determinação de localização, classificação, estimativa de parâmetros, orientação de armas, contramedidas hidroacústicas, comunicações, etc.
A resolução destes problemas no caso geral requer o desenvolvimento de métodos e dispositivos especiais, e não simplesmente a sua transferência de outras áreas da tecnologia, o que se deve às peculiaridades e significativa incerteza das características do ambiente subaquático de propagação das ondas acústicas:
1) No sonar, a frequência Doppler constitui uma parte significativamente maior da frequência portadora do que no radar, o que se deve à relação significativamente maior entre a velocidade possível de movimento de um objeto V e a velocidade de propagação das ondas C. Em no radar, a frequência Doppler não excede alguns centésimos de um por cento e no sonar - pelo menos um por cento.
2) No sonar, a velocidade de propagação das ondas sonoras é uma função dependente do tempo da profundidade e da distância, notando-se uma dependência significativa da velocidade da área geográfica e da época do ano. Como resultado, são observados fenômenos de refração complexos durante a propagação das ondas que são difíceis de prever, especialmente quando as ondas interagem com a superfície ou fundo do mar.
3) Movimentos de massas de água, rugosidade da superfície do mar, movimentos de portadores de meios hidroacústicos e alvos levam a uma variedade de canais de dispersão de sinal no tempo, frequência e espaço (em coordenadas angulares).
4) As perdas de energia durante a absorção, dependendo da frequência portadora da onda acústica, limitam as faixas máximas efetivas de operação dos dispositivos hidroacústicos a valores relativamente pequenos em comparação com o que poderia ser esperado se apenas perdas para a propagação mais simples, cilíndrica ou esférica funções são levadas em consideração.
5) O oceano está repleto de fontes acústicas interferentes, em particular o ruído de mecanismos e máquinas quando os navios se movem, ruído hidrodinâmico, ruído das ondas do vento, sons de objetos biológicos. /1-2/
O desenvolvimento de meios hidroacústicos está intimamente ligado ao aumento acentuado do papel dos submarinos na guerra armada no mar. O desenvolvimento dos submarinos foi muito influenciado, de uma forma ou de outra, pelas guerras mundiais. Até recentemente, devido ao carácter fechado das fontes de informação e à necessidade de seguir rigorosamente as orientações ideológicas, não existiam trabalhos que nos permitissem traçar o desenvolvimento da hidroacústica doméstica desde o seu início até à actualidade. Portanto, diferentemente dos autores estrangeiros /1-3,1-4/, a questão da periodização do processo de desenvolvimento da hidroacústica em nosso país não foi considerada na literatura nacional. Somente em 1999, no primeiro trabalho de dissertação aberto /1-5/, o autor propôs que o desenvolvimento de meios hidroacústicos na URSS até 1945 fosse dividido nas seguintes etapas:
1. A utilização de protótipos de modelos nacionais e modelos de armas hidroacústicas adquiridas no exterior na frota.
2. Criação de uma base industrial e de pesquisa para produção em massa de equipamentos hidroacústicos para navios de superfície, submarinos e sistemas de vigilância costeira.
3. Criação dos primeiros modelos nacionais de armas hidroacústicas, testando-as e instalando-as em navios individuais da frota.
4. A utilização de meios hidroacústicos em condições de combate, ganhando experiência na sua utilização e operação em combate.
Esta abordagem não parece totalmente correta, uma vez que o processo de desenvolvimento, testes, operação, uso de combate, melhoria dos meios hidroacústicos, a criação de uma investigação científica e de base industrial estão indissociavelmente ligados e devem ser considerados como um todo num determinado período histórico. de tempo.
Na obra de MA Krupsky 11-61, dedicada à história do Instituto de Pesquisa Científica Marinha de Comunicações, o desenvolvimento da hidroacústica em nosso país é brevemente considerado e três etapas são distinguidas:
1. Desenvolvimento da hidroacústica na frota nacional (até 1932).
2. Trabalhar em comunicações e vigilância hidroacústica
1932-1941).
3. Trabalhos em equipamentos de vigilância hidroacústica
1941 - 1945).
Esta periodização não é inteiramente correta se partirmos da verdade histórica do desenvolvimento dos meios hidroacústicos domésticos, e é claramente uma tentativa de enfatizar o papel especial do instituto no desenvolvimento da hidroacústica na URSS.
Ressalte-se que na literatura estrangeira /I-ZD-4/ a periodização do desenvolvimento da hidroacústica está completamente ligada às guerras mundiais.
No nosso país, devido principalmente a acontecimentos políticos e como consequência da situação económica, o desenvolvimento dos meios hidroacústicos foi diferente do mundo. Assim, na Rússia, o desenvolvimento de equipamentos hidroacústicos domésticos terminou em 1914, e dispositivos de comunicação subaquática de fabricação estrangeira foram adotados para uso pela frota /1-7/. No período de 1914 a 1917, os instrumentos não eram fabricados industrialmente; entusiastas individuais trabalharam no problema /1-8/. Este período praticamente não é abordado em nossa literatura e requer estudos adicionais. Após a Grande Revolução de Outubro, a atenção começou a ser dada ao desenvolvimento de meios hidroacústicos a partir de meados da década de 1920. Portanto, o período de 1914 a meados da década de 20 foi, na verdade, um período de estagnação no desenvolvimento dos meios hidroacústicos domésticos. E dizer que as tendências no desenvolvimento de sistemas hidroacústicos antes de 1941 eram constantes não é inteiramente correto, e não parece correto considerar o desenvolvimento de sistemas hidroacústicos isoladamente da construção da Marinha da URSS.
Em dezembro de 1926, o Conselho de Trabalho e Defesa (STO) adotou um programa de construção naval de seis anos, marcando o início do período soviético de construção naval militar.
O programa de construção naval aprovado pela Resolução STO de 11 de julho. 1933, refletiu a transição dos estaleiros para a construção naval predominantemente militar.
Em 1933, foi organizada uma fábrica para produção de equipamentos hidroacústicos, Vodtranspribor.
Em conexão com o agravamento (em meados dos anos 30) da situação internacional, o Governo tomou decisões para aumentar a atenção à construção da Marinha. O curso proclamado em 1938 para criar uma poderosa marinha marítima e oceânica refletia a necessidade objetiva do Estado. Em dezembro de 1937, foi formado um Comissariado do Povo independente da Marinha.
A principal atenção nos planos para o desenvolvimento da Marinha foi dada à construção de grandes navios de superfície. Até certo ponto, isto também refletiu uma mudança na estratégia de condução de operações de combate no mar. Foi reconhecida a necessidade de criar frotas poderosas nos teatros do Pacífico e do Báltico que pudessem resistir às marinhas de potenciais adversários, para fortalecer significativamente a Frota do Norte e para criar forças superiores no Mar Negro capazes de manter o domínio neste teatro.
O trabalho preparatório sobre essas questões começou em 1936 com o desenvolvimento na Marinha de um projeto de programa para 1937-1943. Em Março de 1937, foi desenvolvido um “Plano Organizacional” para a sua implementação. No entanto, devido às dificuldades da sua implementação, este programa não recebeu aprovação oficial e foi ajustado no sentido de reduzir o número de grandes navios de guerra. A decisão do Comitê Central do Partido Comunista dos Bolcheviques de Toda a União e do Conselho dos Comissários do Povo da URSS de 19 de outubro de 1940 previa a aceleração da construção das forças leves da Marinha (cruzadores leves, EM, SKR, submarinos, especialmente tipo “S” e tipo “M” da quarta série). Também foi considerado aconselhável construir navios das classes principais, difíceis de construir durante a guerra, e obter TFR, TSCH e outros navios auxiliares, mobilizando o reequipamento de navios de departamentos civis.
Em 1938, foi tomada a decisão de unificar os equipamentos hidroacústicos produzidos pela planta nº 206./1-9/
Para resolver com sucesso as tarefas atribuídas à indústria da construção naval, foram tomadas medidas para fortalecê-la e melhorá-la (inclusive nas indústrias de apoio relacionadas). Em 1939, foi formado o Comissariado do Povo da Indústria Naval./!-10 /
Portanto, parece lógico dividir o processo de desenvolvimento dos equipamentos hidroacústicos em nosso país nas seguintes etapas:
1. A hidroacústica no período anterior à Primeira Guerra Mundial. (Final do século XII - 1914)
2. O período de falta de desenvolvimento dos meios hidroacústicos domésticos. (1914 - início dos anos 20)
3. O período de início da formação da hidroacústica na URSS (início dos anos 20 - 1941)
4. Meios hidroacústicos durante a Grande Guerra Patriótica. (1941 - 1945)
5. O período de desenvolvimento ativo da hidroacústica na URSS. (1946 - final dos anos 50)
Nota: a partir do final da década de 50, o desenvolvimento da hidroacústica requer pesquisas especiais e, na opinião do autor, uma periodização especial do processo de desenvolvimento dos meios hidroacústicos.
A primeira etapa é discutida com algum detalhe na literatura, que será analisada a seguir. A segunda etapa requer mais estudos. De uma forma geral, examinando-os brevemente, nota-se que as origens da hidroacústica moderna remontam a séculos distantes de nós: quando foram feitas as mais importantes descobertas da ciência e da tecnologia. A personalidade mais marcante é justamente Leonardo da Vinci (1452-1519). Ele previu um número excepcional de aplicações de tecnologias existentes e futuras. No final do século XV. ele escreveu: “Se você parar o navio, pegar um tubo longo e cheio e colocar uma extremidade na água e colocar a outra extremidade no ouvido, você ouvirá navios localizados a uma grande distância. .”/1-11/
Esta notável descoberta incorpora todos os elementos essenciais de um moderno sistema de sonar passivo e estabelece que uma embarcação em movimento cria um som na água que depois percorre uma distância considerável. O dispositivo receptor descrito (um tubo cheio de ar) serve para converter vibrações acústicas na água em som no ar e permite que uma pessoa perceba sinais e identifique tipos de embarcações distantes. As notas também apontam para o fato de que os resultados melhorarão se você reduzir o ruído do próprio navio (parando-o), que chega ao receptor simultaneamente com os sons de navios distantes. /1-З/ Na segunda metade do século XIX e início do século XX. no campo da acústica e hidroacústica, F.F. Petrushevsky (1828-1904), A.G. Stoletov (1839-1896), N.A. Umov (1846-1915), N.E. Zhukovsky (1847-1921) trabalharam mais ativamente), BB Golitsyn (1862-1916) ), AN Krylov (1863-1945), PN Lebedev (1866-1912), VA Albert (1877-1937), DV Zernov (1878-1946). Eles publicaram os resultados de seu trabalho na Coleção Marinha. No artigo do professor da Universidade de São Petersburgo F.F. Petrushevsky “Sound Signals” (“Sea Collection”, 1882, No. 10), foram considerados os fundamentos iniciais da teoria da propagação do som no mar e foram dadas avaliações práticas do condições para a transmissão de sinais hidroacústicos no Golfo da Finlândia e no Mar Branco. Foi demonstrado que as ondas sonoras na água se curvam ao passar de uma camada para outra (diferindo em temperatura e salinidade). F. F. Petrushevsky também formulou a lei da reflexão interna total do som na interface ar-água. O artigo de F.F. Petrushevsky é principalmente dedicado diretamente a estimativas das possíveis faixas de propagação de sinais subaquáticos e os fatores que os determinam.As principais disposições do artigo de F.F. Petrushevsky foram aprofundadas e ampliadas em 1914-1916 - por V.Ya. Albert, em 1917-1918 - SA Sovetov, em 1932 e 1938 - VV Shuleikin (1895-1979), em 1941 e 1956 - VN Tyulin (1892-1969), em 1966 - A.P. Stashkevich. Em 1 e 04, Acadêmico Ya.D. Zakharov ( 1765-1836) determinou a distância acusticamente: medindo o intervalo de tempo entre o envio de um sinal acústico e o recebimento de um eco. Os primeiros passos práticos bem-sucedidos na hidroacústica aplicada foram dados por SO Makarov (1848-1904).Em 1881-1882 ele desenvolveu um dispositivo para medição remota de correntes subaquáticas - um fluctômetro, no qual as informações eram transmitidas por sinais hidroacústicos.Graças a esta invenção, S.O. Makarov descobriu uma contracorrente no Estreito de Bósforo. O dispositivo criado utilizou informações publicadas na “Sea Collection” de que os sinais criados quando um sino subaquático toca se propagam bem na água. S.O. Makarov estava preocupado com a crescente possibilidade de uso em combate secreto de contratorpedeiros e barcos de alta velocidade à noite e em condições de pouca visibilidade contra grandes navios e bases. Os instrumentos ópticos que existiam naquela época não conseguiam detectar pequenos porta-armas de alta velocidade. Na imprensa britânica de 1908 (após a morte de S.O. Makarov) notou-se que o almirante da Marinha Russa Makarov inventou um hidrofone baixado sob a água, que era capaz de determinar a localização de torpedeiros (contratorpedeiros) na superfície ou submarinos sob água. Essencialmente, SO Makarov propôs usar o princípio de um localizador de direção para monitorar alvos superficiais e subaquáticos.L-12/
Na virada do século XX. Na Rússia, as comunicações hidroacústicas começaram a ser desenvolvidas ativamente. Em 1904, o Capitão 2º Rank M.N. Beklemishev*1, um dos primeiros especialistas na área de construção e tática de uso de submarinos, futuro chefe do mergulho, iniciou o desenvolvimento das comunicações hidroacústicas domésticas. Primeiro comandante do submarino Dolphin, ele acreditava que os submarinos se tornariam uma força ainda mais formidável se estivessem armados com meios para garantir a navegação conjunta debaixo d'água. Além disso, ao realizar missões de combate, os submarinos devem interagir com os navios de superfície. Esta interação foi dificultada pela falta de meios de comunicação entre navios de superfície e submarinos submersos. Neste caso, a comunicação por rádio era impotente. Por iniciativa de M.N. Beklemishev no início de 1905 R.G. Nirenberg* começou a criar um instrumento para "telegrafia acústica através da água".
Em 1906, o primeiro dispositivo de R.G. Nirenberg foi projetado na fábrica do Báltico.
15 de janeiro de 1907 R.G. Nirenberg solicita o privilégio de "Estação transmissora de telegrafia sem fio (hidrofônica) através da água". O privilégio nº 19736 foi recebido em 31 de agosto de 1911 /1-13/
Em 1908, foi testado o primeiro receptor microfone-telefone na bacia experimental do Departamento Marítimo, que deu bons resultados.
Em conexão com os resultados positivos dos testes, 10 desses dispositivos foram encomendados ao Estaleiro Báltico. A oficina hidroacústica iniciou a fabricação de dispositivos hidroacústicos do sistema R.G. Nirenberg. Em dezembro de 1909, a fábrica iniciou a instalação do primeiro dispositivo no submarino "Karp" da Frota do Mar Negro e no encouraçado "Three Saints", e depois nos submarinos "Gudgeon", "Sterlet", "Mackerel" e "Perch" .
Ao instalar estações em submarinos, para reduzir interferências durante a recepção, o receptor foi localizado em uma carenagem especial rebocada à popa por um cabo-cabo. Os britânicos tomaram tal decisão apenas durante a Primeira Guerra Mundial. Depois essa ideia foi esquecida e somente no final da década de 50 voltou a ser utilizada em diversos países na criação de estações sonares resistentes ao ruído.
Os testes mostraram que o novo design do dispositivo hidroacústico do R.G. O Nirenberga é tão bom que pode ser adotado pela frota para sinalização subaquática em condições de combate. Porém, o processo de introdução e refinamento dos instrumentos não foi resolvido, um dos motivos do atraso na introdução das estações hidrofônicas nos navios é esclarecer um trecho de uma carta do chefe da Usina do Báltico, Major General PF Veshkurtsev (1858-1932): os princípios da telegrafia hidrofónica e o alcance deste sistema, deve-se principalmente à falta de embarcações flutuantes especialmente concebidas para experiências, uma vez que até agora todas as saídas para o mar para as experiências mencionadas foram realizadas em vários navios, desde que haja condição de não os distrair das suas funções diretas (enfatizou o chefe da fábrica do Báltico, que assinou a carta). Graças a isso, durante todo o período de experimentos no Mar Negro nos anos passados e atuais, não foram feitas mais de 10 viagens ao mar para experimentos hidrofônicos. O desenvolvimento de forma puramente especulativa, sem dados praticamente certos, é extremamente difícil e improdutivo.” A carta, datada de 23 de maio de 1908, afirma que: “Ao mesmo tempo, acrescento que especial atenção em experimentos futuros será dada ao desenvolvimento dos princípios da telegrafia silenciosa em tons altos, não perceptíveis ao ouvido humano, mas tornado audível através de instrumentos especiais muito simples.” Assim, isso confirma que na Rússia do início do século foi levantada a questão do uso do ultrassom para sinalização e comunicação subaquática.
As avaliações de testes de dispositivos de comunicação subaquática são diretamente opostas. Assim, em carta do Estado-Maior Naval e da Comissão Técnica da Marinha datada de 1 de junho de 1911, afirma-se que o mais recente exemplo de estação de comunicação sonora-subaquática “. demonstrado em 20 de maio deste ano, funcionou perfeitamente.” O quartel-general da Frota do Mar Báltico tem opinião diferente (carta datada de 2 de junho de 1911) “Devido à total falta de testes de sinalização subaquática. O chefe da frota ativa não pode de forma alguma concordar com a sua instalação imediata em dois submarinos da classe Cayman, que devem dedicar exclusivamente toda a sua atenção ao seu treinamento de combate e não devem servir para fins experimentais.” Novas experiências eram necessárias. Surgiu a oportunidade de produzi-los no iate imperial “Standart”. Receptores de som foram instalados na quilha do Shtandart. Barco com estação hidrofônica do sistema R.G. Nirenberg estava localizada no Golfo da Finlândia, a alguma distância da foz do Neva. Apesar das condições desfavoráveis, os experimentos registraram um alcance de comunicação sonora subaquática de 2 a 3 km.
Decidiu-se continuar os trabalhos de implantação de estações hidrofónicas.
Em 1911, o comandante de uma brigada de submarinos da Frota do Báltico informou ao Estaleiro Báltico que as estações hidrofónicas “...estão a funcionar correctamente e são, sem dúvida, adequadas às necessidades de sinalização e já saíram da fase de experiências iniciais”. Presidente do comitê de seleção, Tenente General A.L. Remmert confirmou a prioridade da frota russa no desenvolvimento de sistemas hidroacústicos para fins de combate.
O diretor da Usina do Báltico fez a seguinte avaliação das novas estações hidroacústicas em 1913: “Atualmente, bons resultados em todos os aspectos foram obtidos com as estações hidrofônicas, aumentando significativamente o escopo de sua utilização em navios”. Dispositivos do sistema R.G. Nirenberg foram instalados nos cruzadores da Frota do Báltico Almirante Makarov e Bayan, mas a eclosão da Primeira Guerra Mundial não permitiu testá-los. A impossibilidade, devido a uma base produtiva subdesenvolvida, de estabelecer rapidamente a produção em massa de estações hidroacústicas em fábricas nacionais fez com que o Ministério da Marinha decidisse interromper novas experiências e instalar em submarinos dispositivos de sinalização subaquática adotados em frotas estrangeiras e utilizando um significativamente, uma fonte menos perfeita é um sino subaquático. Por despacho de 20 de fevereiro de 1915, o Ministro dos Assuntos Navais, Vice-Almirante N.V. Bubnov, encerrou a encomenda para a fábrica fabricar estações hidroacústicas para submarinos, e R.G. Nirenberg foi forçado a se transferir para o serviço hidroacústico da sociedade anônima Dínamo, que fabricava minas de sua autoria. I-14/
Em 1912, MLF Richardson registrou um pedido no British Patent Office para a invenção de um localizador de direção de eco, que usa som emitido no ar com uma frequência superior a 10 kHz. Um mês depois, ele também apresentou um pedido para um análogo subaquático desta invenção. O aplicativo de M. L. F. Richardson continha ideias novas para a época - um emissor direcional de ondas sonoras na faixa de frequência de quilohertz e um receptor seletivo de frequência. No entanto, M. L. F. Richardson nada fez em seu tempo para apresentar e implementar construtivamente sua ideia.
Em 1912, R. Fessenden desenvolveu um emissor hidroacústico de alta potência. O oscilador de R. Fessenden era excitado eletricamente em uma frequência e funcionava segundo o princípio de um alto-falante eletrodinâmico. Na faixa de frequência 500 . 1000 Hz poderia operar em modo receptor e emissor hidroacústico.
Em 27 de fevereiro de 1912, o Tenente A. Shchensnovich*3 apresentou um pedido de privilégio “Um método para determinar a localização de um navio no mar, com base na diferença na velocidade das ondas sonoras e elétricas”. O privilégio nº 27432 foi emitido em 30 de setembro de 1914 L-15/
Em dezembro de 1914, o inventor russo K.V. Shilovsky*4 apresentou ao governo francês uma nota “Sobre a possibilidade de visão debaixo d'água”, na qual define o uso do aparelho ultrassônico que desenvolveu
1) Detecção de minas de um navio em movimento a uma distância de 0,5-1 km, a fim de proteger navios de guerra e navios mercantes de explosões tanto durante a guerra como no pós-guerra, bem como para garantir a capacidade de manobra entre minas .
2) Detecção de submarinos submersos, rastreando-os com o objetivo de destruí-los.
3) Fornecer aos submarinos a capacidade de realizar ataques noturnos e sem periscópio contra navios inimigos.
4) Proporcionar oportunidade aos submarinos, por meio de manobras entre minas, de penetrar em portos protegidos e atacar navios ali localizados. Os submarinos podem destruir campos minados e, além disso, passar com segurança pelo estreito.
5) Garantir a protecção da entrada do porto e das águas costeiras através da utilização de feixes de “luz mecânica” que vão de uma margem à outra. Vários navios de escolta garantirão a detecção de submarinos e destróieres à medida que se aproximam através de largos estreitos à noite e sob neblina.
6) Realizar comunicação subaquática entre navios por telefone com um submarino durante uma batalha, a fim de informá-lo sobre a localização e elementos de movimento do navio inimigo, a capacidade de guiar o submarino ao longo de um feixe de “luz” e controlar o disparo do submarino a curta distância do navio inimigo sem ocultar sua localização.
7) Solução para o problema de apontar torpedos autopropelidos contra um navio inimigo. Neste caso, é necessário direcionar dois finos feixes de “luz” para o navio inimigo, entre os quais está um torpedo com lemes e um dispositivo receptor. O princípio da orientação do torpedo é que assim que o torpedo toca o feixe de “luz” direito, o leme o força a virar para a esquerda e vice-versa. Assim, ele se moverá no espaço estreito e sombrio entre os raios de “luz”, invisíveis ao inimigo. Ao girar o holofote, é possível apontar simultaneamente vários torpedos na direção desejada, mudar a direção de seu movimento e direcioná-los de um navio para outro.”
Em 29 de maio de 1916, KV Shilovsky e P. Langevin solicitaram uma patente “Métodos e dispositivos para gerar sinais subaquáticos direcionais para detecção remota de obstáculos subaquáticos”. EUA.
Em 7 de outubro de 1918, P. Langevin solicitou a patente “Método e dispositivos para emitir e receber ondas elásticas subaquáticas usando as propriedades piezoelétricas do quartzo”, publicada em 14 de maio de 1920 sob o nº 505703. /1-16/
Assim, as frotas de todos os países às vésperas da Primeira Guerra Mundial contavam apenas com dispositivos de comunicação sonora subaquática.
Deve-se notar que em 22 de junho de 1917, V. I. Romanov e A. I. Danilevsky apresentaram um pedido para a invenção “Um dispositivo para determinar debaixo d'água a direção em que a fonte sonora está localizada”. A concessão da patente foi publicada em 31 de março de 1927, a patente era válida por 15 anos a partir de 15 de setembro de 1924 YA-17/ Isso confirma que a segunda etapa está ocorrendo.
A dissertação examina o desenvolvimento dos meios hidroacústicos desde o início da década de 20 até o final da década de 50 do século XX.
A história da hidroacústica em nosso país foi tratada por M. Chemeris*5 /1-7,18,19/, I. I. Klyukin*6 /1-16,21,32-35/, E.N. Shoshkov*7 L- 16, 19,20,24-27,29,30/, Yu.F.Tarasyuk*8 L-8,22,23,28/, L.S.Filimonov*9 /1-28/, A.G. Popov, GVStartsev /I-36/ e outros.
O primeiro trabalho que examina brevemente o desenvolvimento da hidroacústica na frota nacional desde finais do século XIX. antes de 1945, é o “Esboço histórico do Instituto de Pesquisa de Comunicações Marítimas” preparado pelo Professor Engenheiro-Vice-Almirante M.A. Krupsky e publicado pela Marinha em 1971. É dada especial atenção ao papel do Instituto de Pesquisa de Comunicações Marítimas na criação desses fundos .
Os materiais do ensaio são amplamente utilizados no livro do Vice-Almirante Doutor em Ciências Técnicas, Professor GP Popov e Capitão 1º Rank GV Startsev, “Radio Electronics in the Navy Yesterday and Today”, publicado pelo Ministério da Defesa da Federação Russa em 1993.
O estudo mais sério da história do desenvolvimento da hidroacústica em nosso país é, sem dúvida, a dissertação para o grau de candidato em ciências técnicas “Desenvolvimento da hidroacústica doméstica (final do século XIX - 1945)”, defendida no início por A.G.
1999 Este trabalho é o primeiro trabalho aberto sobre a história das armas hidroacústicas de navios e unidades da frota russa. A dissertação, baseada em dados de arquivo, examina com algum detalhe os pré-requisitos científicos para a origem da hidroacústica e a história do desenvolvimento das primeiras amostras de tecnologia hidroacústica nacional. O desejo do autor de cobrir um grande período de tempo levou ao fato de que o estado e o desenvolvimento dos meios hidroacústicos nas vésperas e durante a Grande Guerra Patriótica são dados superficialmente e sem analisar as tendências em seu desenvolvimento e uso em combate. Infelizmente, o autor não delineou claramente a contribuição criativa para o desenvolvimento de meios hidroacústicos por K.V. Shilovsky, I.D. Richardson e R.O. Fessenden. A questão de quem deve ser considerado o criador do primeiro dispositivo de vigilância subaquática operando em modo ativo permanece em aberto.
O desenvolvimento da hidroacústica antes de 1914 também foi discutido em detalhes nos trabalhos de M.Ya. Chemeris, I.I. Klyukin, E.N. Shoshkov, Yu.F. Tarasyuk. Gostaria de salientar que foi graças ao seu trabalho que foi possível incutir um sentimento de patriotismo e fé nos sistemas hidroacústicos domésticos entre os oficiais hidroacústicos e comandantes de navios.
A pesquisa mais fundamental sobre a história do desenvolvimento de dispositivos de vigilância ultrassônica é o trabalho de II Klyukin e EN Shoshkov “Konstantin Vasilyevich Shilovsky”, que descreve de forma confiável a história da criação do sonar. O livro é baseado em parte do arquivo científico parisiense de K. V. Shilovsky, dado aos autores por sua filha adotiva, N. I. Stolyarova.
Em 1999, no âmbito do 50º aniversário do Instituto Central de Investigação Científica "Morphyspribor", foi publicado o livro "50 anos do Instituto Central de Investigação "Morphyspribor", que apresenta materiais sobre o desenvolvimento do instituto no período 1949-1998 , a formação de tecnologias hidroacústicas e escolas científicas, a criação a partir delas de estações e complexos hidroacústicos para a Marinha e a economia nacional do país. O livro é de grande interesse para especialistas em hidroacústica. A principal desvantagem da publicação é que o desenvolvimento da hidroacústica se dá sem levar em conta as necessidades do cliente, sua participação no desenvolvimento, teste, operação e uso de combate de armas hidroacústicas.
No mesmo ano, o Instituto Central de Pesquisa Morfizpribor publicou uma coleção de artigos “Da história da hidroacústica doméstica”. No livro, os artigos estão resumidos no Capítulo XI:
Hidroacústica na Rússia desde o século XIX até os dias atuais.
Criação de bases científicas e práticas para o desenvolvimento da hidroacústica doméstica.
Armas hidroacústicas de submarinos.
Armas hidroacústicas de navios de superfície.
Meios hidroacústicos estacionários.
Meios hidroacústicos especializados.
Antenas hidroacústicas.
O papel do departamento de engenharia de rádio e do Instituto de Pesquisas da Marinha na criação de armas hidroacústicas.
Organização do desenvolvimento de equipamentos hidroacústicos.
Formação de pessoal de engenharia e científico em hidroacústica.
Os veteranos se lembram.
O livro é único em sua amplitude de cobertura de questões da história do desenvolvimento da hidroacústica doméstica, mas ao mesmo tempo também tem uma desvantagem significativa - os artigos geralmente refletem a visão pessoal e as memórias de pessoas diretamente envolvidas na criação de armas hidroacústicas sem referência a documentos de arquivo reais.
Para manter a prontidão de combate da Marinha Russa, é importante estudar os padrões de desenvolvimento dos assuntos militares. É a experiência histórica que é necessária não só para compreender o passado, mas principalmente para compreender o presente, para encontrar novas formas de desenvolver os assuntos militares, incluindo o equipamento militar, que inclui os meios hidroacústicos.
A historiografia doméstica soviética, e a militar em particular, sempre estiveram sob rígidos ditames ideológicos, cumprindo essencialmente várias ordens sociais. Chegou o momento em que é possível avaliar a história da hidroacústica doméstica, com base em materiais historicamente confiáveis.
Atualmente, não existem trabalhos abrangentes e com um conceito único que cubram a história do desenvolvimento da hidroacústica na URSS e abranjam todos os aspectos deste complexo processo, no qual muitos setores da economia nacional do país, instituições científicas e o mais alto governo estruturas do estado estavam envolvidas.
O objetivo da pesquisa de dissertação é a reconstrução histórica e científica do processo de formação e desenvolvimento, combate ao uso de meios hidroacústicos na URSS no período do início dos anos 20 ao final dos anos 50 com base no estudo, análise e generalização de materiais de arquivo, literatura científica e técnica nacional e estrangeira, documentos originais relacionados ao desenvolvimento de equipamentos hidroacústicos, fontes literárias, bem como memórias de veteranos da hidroacústica.
De acordo com o objetivo declarado, as seguintes tarefas principais foram consideradas e resolvidas na dissertação:
Recolha, sistematização, análise e síntese de dados sobre o processo e características de desenvolvimento dos meios hidroacústicos domésticos de observação e comunicação no período determinado;
Determinar a contribuição de cientistas, engenheiros, operários e oficiais da Marinha nacionais para o desenvolvimento e aplicação prática de meios hidroacústicos;
Reconstrução histórica e científica das características dos processos de desenvolvimento da hidroacústica no período que vai do início da década de 20 ao final da década de 50;
Análise das atividades do governo soviético para levar as armas hidroacústicas ao nível mundial;
Reconstrução histórica dos processos de desenvolvimento de especificações técnicas e projeto de equipamentos de vigilância e comunicação hidroacústica;
Introdução na circulação científica de novos materiais, documentos, materiais de arquivo que reflitam objetivamente as características do processo de desenvolvimento da hidroacústica doméstica;
Análise de trabalhos sobre a história do desenvolvimento da hidroacústica doméstica.
A dissertação é composta por uma introdução, quatro capítulos, uma conclusão e um apêndice.
Conclusão do trabalho científico dissertação sobre o tema “Desenvolvimento de meios hidroacústicos domésticos”
1.7 CONCLUSÕES
1. O armamento da frota com dispositivos de comunicação e vigilância hidroacústica estava em “condições insatisfatórias”.
2. A única fábrica estava mal equipada com pessoal, equipamentos e uma base de pesquisa que não atendia e não podia atender todas as necessidades da frota.
3. Apenas o departamento NIMIS esteve envolvido no desenvolvimento dos meios hidroacústicos, pelo que foi dada mais atenção ao desenvolvimento das comunicações.
4. O estado-maior de comando de todos os níveis não conhecia as características táticas e técnicas dos equipamentos de comunicação e vigilância hidroacústica e não sabia como utilizá-los.
5. O uso tático da hidroacústica não foi elaborado.
6. Não houve treinamento planejado em hidroacústica.
PRESIDENTE ¿NK V.I.Lenin e A.I.Rykov T V.M. Cliente Molotov
A. D. TROTSKY Estou no século Frunze!
K.E.VOROSHILOV e V.I.ZOF R.A.Muklevich e V.M.Orlov NTK MS RKKA I.G.Freiman nips
CT e m.v.viktorov! P.A.Smirnov! M.P.Frinovsky Nimis A.I.berg / A.I.Pustovalov Nimist Ya.G.Varaksin / E.I.Belopolskii
1 - G.A.POLOZHENTSEV, 2 - O.YU.KREVAN, 3 - G.G.MIDIN
SERVIÇO DE COMUNICAÇÃO DA MARINHA P. K. Strzhalkovsky
I A.M.Grinenko-Ivanov I V.M.Gavrilov Artistas VSNKh V.V.Kuibyshev i
NKTP G.K.Ordzhonikidze NKOP M.L.Rukhinovich I.M.Kaganovich NKSP I.F.Tevosyan
OSTEKHBURO v.i.bekauri
Planta RTLG com o nome. Comintern V.I. Ilyichev Tsrlz.
-> N.N.ANDREEV, S.Y.SOKOLOV planta nº 206
Y.L.PLUM | MATSIKANOVSKY | ST BARKUNTSEV | F.A.MOTIENKO | S.V.Knyazev! F.F.TOMASHEVICH | S.S.TETS | GVPETROV
Programas de construção naval.
Seis anos
Sete anos de idade
PLANOS DE CINCO ANOS
Figura 2 Desenvolvimento da hidroacústica doméstica até 1941 comunicação
ANTERES - 2.3
ANTERES-1
óculos ORION
MARTE - 8,12,16 e suas modificações
TAMIR-1 MERIDIAN T sps
COMETA - 2
SATURNO - 2
1934 1935 1936 1937 1938 1939 1940
Figura: 3 Desenvolvimento do GASr doméstico até 1941
Lista de literatura científica Zakharov, Igor Semenovich, dissertação sobre o tema "História da Ciência e Tecnologia"
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33. RGAVMF. Fr-303. Op.1. D.1. L.Z.
34. RGAVMF. Fr-943. Op.1. D.163. L.9
35. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.135
36. RGAVMF. Fr-943. Op.1. D.164. L.109
37. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.136
38. RGAVMF. Fr-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. Fr-943. Op.1. D.163. L.10
43. RGAVMF. Fr-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. Fr-943. OpL. D.287. L.28
57. RGAVMF. Fr-943. OpL. D.287. L.171
58. RGAVMF. Fr-943. Op.5. D.239. L.144
59. RGAVMF. Fr-943. OPL. D.287. L.86
60. RGAVMF. Fr-943. OpL. D.287. L.235
61. RGAVMF. Fr-943. OpL. D.287. L.191
62. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L. 199
63. RGAVMF. Fr-943. OpL. D.288. L. 155
64. Popov G.P., Startsev G.V. Radioeletrônica na Marinha ontem e hoje. M.: Editora Militar, 1993. P.35
65. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.204
66. RGAVMF. Fr-943. OpL. D.164. LL02-103
67. Krupsky M.A. Esboço histórico do Instituto de Pesquisa Marinha de Comunicações. ChL, Marinha, 1970. P.105
68. CVMA. F.926. 0p.005932. D.1. L.5
69. CVMA. 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. Fr-943. Op.1. D.212. L.59-62
79. RGAVMF. Fr-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. Fr-943. Op.1. D.289. L.69-71
83. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.239. L.133
84. CVMA. F.926. Op.005932. D.1. L.63
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100. RGAVMF. Fr-303. Op.2. D.601. L.1
101. RGAVMF. Fr-303. Op.2. D.619. L.2
102. RGAVMF. F.r-864. Op.5. D.243. L.262
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110. CAPÍTULO 2. DISPOSITIVOS HIDROACÚSTICOS DURANTE A GRANDE GUERRA PATRIÓTICA (1941-1945) DISPOSITIVOS HIDROACÚSTICOS DOMÉSTICOS 2L1. OBSERVAÇÕES
111. I. Definição e finalidade do dispositivo 1. Um dispositivo de vigilância ultrassônico é uma combinação de um ecobatímetro horizontal e um localizador de direção de ruído ultrassônico.
112. O alcance da radiogoniometria e medição da distância até o submarino usando um ecobatímetro horizontal na velocidade do próprio navio radiogoniófilo de 8 nós deve ser: a) na posição de superfície do submarino - 10 cabos; b) na posição de superfície do submarino - 10 cabos; posição submersa do submarino - 12 cabos.
113. A precisão da localização de direção deve ser de pelo menos 2°-3°.
114. A precisão da determinação da direção dos ruídos submarinos deve ser de pelo menos 2°-3°.
115. O dispositivo é alimentado por: a) Uma unidade radial fornecendo alta tensão de 1500 V e baixa tensão de 1517 V. b) Baterias de 6 V e 120 V. c) Rede naval de 110 V.
116. Consumo de energia dos dispositivos de instalação: a) alta tensão 750 Watts; b) baixa tensão 250 Watts.
117. O dispositivo não deve ser danificado após fogo de artilharia de um navio e velocidade de até 26 nós.
118. Todos os elementos do dispositivo devem atender às condições de operação marítima. Os equipamentos fabricados pela planta devem atender à exigência de operação contínua por 24 horas.1.. Composição do equipamento
119. Dispositivo rotativo e retrátil com emissor e receptor (o emissor e o receptor são magnetostritivos).
120. Gerador de tubo de alta frequência.
121. Indicador de distância (balança 4 cabos e 20 cabos).4. Amplificador.5. Filtro de desacoplamento.
122. Interruptor de alta tensão.7. Baterias." /11-2/
123. O plano de produção para produção em série de equipamentos no segundo semestre de 1941 previa a produção nas seguintes quantidades: a) “Tamir-1” 3,00 conjuntos. b) “Cepheus-2” 200 conjuntos. c) “Mars- 8-12-16" 35 conjuntos.
124. Falta de materiais necessários e produtos semiacabados.
125. Falta de mão de obra qualificada.
126. Falta de eletricidade.
128. Alojamento em vários edifícios em diferentes pontos da cidade e ausência de veículos de carga.
129. Portanto, de fato, no segundo semestre de 1941, a fábrica produziu 40-50 dispositivos Tamir-1 e 150 dispositivos Cepheus-2. /N-12/
130. Em 1941, foi realizada a primeira modernização do dispositivo Tamir-1 / N-13 /. Tudo se resumia ao seguinte:
131. A coluna de silumin foi substituída por ferro fundido.
132. Foi desenvolvido um novo tipo de indicador de distância.
133. O circuito amplificador foi redesenhado e simplificado.
134. Os emissores e receptores sem membrana foram dominados.*1
135. O projeto mecânico imperfeito do dispositivo receptor-emissor causou um longo tempo (2-3 minutos) para levantar e abaixar a espada e a incapacidade de levantá-la enquanto se movia acima de 15 nós.2. Sem carenagem.
136. Localização da antena na lateral da quilha.
137. A incapacidade de retrair completamente a espada dentro do casco do barco levou a falhas no sistema receptor-emissor. *2
138. Grandes dimensões do gerador de tubos.
139. Falta de alimentação autônoma do amplificador de alta frequência, que, quando alimentado em conjunto com o receptor de rádio, não recebia a tensão de filamento necessária (6,3 V) e, portanto, apresentava ganho reduzido.
140. Na ponte de navegação faltavam: um repetidor de rumo, um dispositivo de sinalização para indicar a posição da espada, um alto-falante para ouvir ruídos e monitorar o funcionamento da acústica.
141. Na cabine de 8 camas onde foi montado o equipamento, a cabine hidroacústica não foi vedada.
142. A escala de rumo não permitia a leitura quando a iluminação da cabine falhava. /N-15/
143. Portanto, decidiu-se modernizar os dispositivos Tamir-1. Levando em consideração a experiência de operação de dispositivos ingleses,
144. Em junho de 1942, o “Tamir-1” passou por outra modernização: o gerador de tubos e o indicador de distância (do “Tamir-4”) foram substituídos, em conexão com a transição para as frequências “A, B, C” a câmara receptora e amplificador L1- foram trocados. 21/
145. Em Dezembro de 1942, foi realizada uma reunião na Frota do Norte sobre a questão da melhoria dos instrumentos Tamir. Na reunião, o Diretor da Escola de Estudo do Dispositivo Asdik da Frota do Norte, Engenheiro Major
146. L.M. Aronov* propôs reduzir a frequência de emissão para aumentar o alcance. /P-22/
147. No período de 05/02/1943 a 11/02/1943 na área de Vaenga, foram realizados testes nas carenagens do dispositivo Tamir instalado no barco MO-4 no plano central. Três tipos de carenagens foram testados:
148. Cilíndrico com espessura de parede D=2,5 mm.
149. Em forma de gota, corrugado com espessura de parede D=1,25 mm.
150. Em forma de gota, lisa com espessura de parede D=2,5 mm.
151. Em meados de 1943, as seguintes alterações foram feitas no dispositivo serial Tamir-1:
152. Um dispositivo retrátil rotativo tipo bloco é instalado no plano central.
153. O receptor e o emissor são magnetostritivos. Tamanho da embalagem 120x120 mm na frequência “A”.
154. A alimentação da instalação é autónoma.
155. Gerador, amplificador e indicador de distância da instalação Tamir2.
156. Adicionalmente incluído no circuito elétrico: a) Gravador (de “Dragon-128s”). b) Máquina de encomendas (de “Dragon-128s”). c) Intercomunicador.
157. Carenagem cilíndrica (projeto OS Pacific Fleet)./P-25/
158. Um dispositivo semelhante sob a marca “Tamir-1 M” foi testado na Frota do Pacífico no período de julho a dezembro de 1943. Ao realizar testes comparativos com o “Dragon-134a”, foram obtidos os resultados, apresentados na tabela nº 14 /11-26/
159. Resultados dos testes comparativos Tabela nº 14
160. Tipo de dispositivo Faixa em cabo. Observação
161. Em pé Em movimento 8 nós Em movimento 12 nós Em movimento 16 nós O aumento do alcance do Tamir-1M com o aumento da velocidade é explicado pelo estado do mar: no início -2 pontos; no final - calma.1. Tamir-1M 5,0 4,5 4,75 7,0
162. Dragão-134a 15,0 12,0 11,0 10,0
163. Tamanho relativamente pequeno do tiro de espada.
164. Dados não inteiramente satisfatórios do sistema receptor-emissor.
165. A qualidade da carenagem nacional não é suficientemente boa em termos de hidrodinâmica.”/P-27/
166. A eliminação destas razões constituiu a base para uma maior modernização dos dispositivos Tamir. A essência desta modernização foi a seguinte:
167. A frequência fixa foi reduzida de 40.000 Hz para 28.000 Hz e 18.000 Hz.
168. O tiro vibratório foi aumentado de 420 mm para 750 mm.
169. O tipo de carenagem e seu desenho de montagem foram alterados.
170. Um vibrador rômbico foi usado e um receptor de cristal foi adicionado para operar no modo de detecção de direção de ruído.
171. A corrente de polarização foi aumentada de 8 amperes para 10-12 amperes.
172. O sistema de filtragem dos elementos da estação foi melhorado.
173. Os testes dos dispositivos foram realizados de acordo com o “Programa padrão para testes de instalações seriais da UZPN “Tamir” instaladas em navios da Marinha.”/N-30/
174. Faixa de operação do “Tamir-10” no modo “Echo” Tabela nº 15
175. Profundidade submarina
176. Faixa de operação do “Tamir-10” no modo ShP Tabela nº 16
177. Velocidade do barco em nós Velocidade e profundidade de imersão do submarino Silk range na cabine. Precisão na localização de direção
178. No pé há 2-3 nós a uma profundidade de 30m 4,2 ±5°
179. A pé 8-9 nós sob diesel 17,7 ±5°10 8-9 nós sob diesel 0 -
180. Ou seja, o alcance operacional no modo “Eco” ao mover não mais que 15 nós em uma camada isotérmica de 5 m a 13 m foi de 7 cabos. com uma precisão de ±5°. \
181. Fig. 4 Diagrama de blocos do Tamir-5 GLS
182. Tamir-5N”, destinado ao armamento de navios de superfície, era semelhante ao dispositivo “Asdik-128s”.
183. Tamir-5L”, destinado ao armamento de submarinos, era semelhante ao dispositivo Asdik-129.
184. A diferença entre os instrumentos nacionais e os ingleses era:
185. O vibrador Tamir-5 é magnetostritivo, enquanto os dispositivos ingleses tinham um de quartzo.
186. O vibrador Tamir-5 era alimentado por um gerador de tubos, e não por um conversor de alta frequência como os dispositivos ingleses.
187. Ambas as diferenças se devem ao fato de não haver indústria de quartzo na URSS e ao fato de não serem produzidas máquinas de alta frequência no país. /P-37/
188. O indicador de distância e dispositivo repetidor foi projetado de acordo com o tipo de indicador de distância e dispositivo repetidor do dispositivo Asdik-128s.
189. O formato da carenagem e a espessura de sua pele foram feitos de acordo com o formato dos dispositivos Asdik-128s e Asdik-129.L1-38/
190. No entanto, no início de 1945, apenas o Tamir-10 (em outubro) e o Mars-16K (em dezembro) foram testados. As demais amostras do Comissariado do Povo para a Indústria Sustentável estavam previstas para serem entregues em fevereiro de maio de 1945 (Carta nº 16/4785) / I-39 /
191. As estações “Tamir-10”, “Tamir-5 L”, “Mars-16K” (Apêndice No. 14)/P-40/ e “Mars-24K” foram colocadas em serviço imediatamente após o fim da Grande Guerra Patriótica (por ordem da Marinha NK nº 0269 de 19.5.45). /11-41/
192. A especificação técnica para o projeto e fabricação de uma amostra do sonar Zenit (Zvezda-1) foi aprovada pelo Vice-Chefe de Comunicações da Marinha, capitão-engenheiro de 1º posto B.C. Gusev 19 de março de 1945 (Apêndice No. 36) I1-44/
193. Destruidor a pé; submarino sob motores diesel.
194. O alcance da localização de direção para ambos os dispositivos era de 18 cabos.
195. Destruidor em movimento de 7 a 16 nós; submarino sob periscópio, velocidade de 3,8 nós. Faixa de localização "Dragon -128s" - 7 cabos, faixa de localização "Mirak I-48" - 6 cabos.
196. Resultados dos testes comparativos Tabela nº 17
197. Navio de teste Fornecendo alcance de localização de direção submarina na sala.
198. Dragão Precisão de localização de direção Spica Precisão de localização de direção
199. A pé Na posição de superfície em andamento 7,8 nós 15,1 3,7° 13,5 2°
200. A pé Sob o motor elétrico em movimento 4,2 nós 15,0 1,5° 20,0 3°
201. Em andamento 14 nós Sob motor elétrico em andamento 4,2 nós 9,7 2,8° 7,5 5°
202. Em andamento 16 nós Sob motor elétrico em andamento 4,2 nós 5,9 4,8° 5,7 8°
203. Em andamento 18 nós Sob motor elétrico em andamento 4,2 nós 3,8 3,8° 5,7 5°
204. A análise dos testes comparativos mostrou que:
205. O alcance dos localizadores de direção de ruído, como Mirak I-48, Spika I-48 e UZPN tipo Dragon-128, tanto a pé quanto em movimento, é aproximadamente o mesmo.
206. A precisão da localização de direção do dispositivo Dragon-128s é significativamente maior do que a dos localizadores de direção de ruído Mirak I-48 e Spika I-48.
207. Com base nos resultados dos testes, decidiu-se armar ainda mais os navios das seguintes classes: cruzador, líder, contratorpedeiro, navio patrulha apenas com dispositivos de observação ultrassônicos, recusando-se a instalar neles localizadores de direção de ruído. /P-45/
208. Dispersão de forças atuantes na hidroacústica.
209. Falta de coordenação estreita dos requisitos tácticos nos projectos técnicos das diversas instituições que trabalham na hidroacústica.
210. Os equipamentos com equipamento hidroacústico a partir de 1º de maio de 1945 são apresentados na tabela nº 18 UN-54, N-55/
Introdução
Neste ensaio, examinei não apenas os equipamentos hidroacústicos dos navios, mas também o próprio conceito de hidroacústica em geral. Bem como o seu desenvolvimento, especialmente durante o período soviético. Desmontei a estrutura dos sistemas hidroacústicos e sua classificação. Para cada classe de equipamento hidroacústico, dei o nome de amostras estrangeiras e empresas produtoras, que podem ser encontradas no mercado moderno.
Hidroacústica como ciência
Hidroacústica- ramo da acústica que estuda a radiação, recepção e propagação de ondas sonoras num ambiente aquático real (oceano, mares, lagos, etc.) para efeitos de localização subaquática, comunicações, etc.
Esta é a ciência do som subaquático, sua emissão, propagação, absorção, dispersão, reflexão, recepção e um ramo da tecnologia baseado nas conquistas desta ciência.
A hidroacústica tem recebido ampla aplicação prática, porque nenhum tipo de onda eletromagnética se propaga na água (devido à sua condutividade elétrica) por qualquer distância significativa, e o som é, portanto, o único meio possível de comunicação debaixo d'água.
Para tanto, são utilizadas frequências sonoras de 300 a 10.000 Hz e ultrassom de 10.000 Hz e superiores. Emissores e hidrofones eletrodinâmicos e piezoelétricos são usados como emissores e receptores no domínio sonoro, e piezoelétricos e magnetostritivos no domínio ultrassônico. Além da comunicação sonora subaquática, a hidroacústica é utilizada para:
· Detectar sinais de ruído e determinar a direção deles;
· Emissão de sinais acústicos, detecção de sinais refletidos e determinação de coordenadas;
· Classificação dos sinais detectados
As aplicações mais significativas da hidroacústica:
· Para resolver problemas militares;
· Navegação marítima;
· Comunicação som-subaquática;
· Exploração pesqueira;
· Pesquisa oceanológica;
· Áreas de atuação para o desenvolvimento dos recursos do fundo do Oceano Mundial;
· Utilização de acústica na piscina (em casa ou em centro de treinamento de nado sincronizado)
· Treinamento de animais marinhos.
Desenvolvimento de hidroacústica
A hidroacústica como ciência tem uma longa história. Leonardo da Vinci pode, com razão, ser considerado o pioneiro desta ciência, que no final do século XV escreveu em seus diários: “... se você parar o navio, pegue um longo tubo oco e coloque uma das pontas na água, e coloque a outra extremidade no ouvido, você ouvirá navios, localizados a uma grande distância..." Entre os cientistas que deixaram sua marca na acústica estavam Newton, d'Alembert, Lagrange, Bernoulli, Euler, Rayleigh e muitos outros.
A hidroacústica como disciplina de engenharia recebeu seu desenvolvimento no início do século XX, quando em 1912 R. Fessenden (EUA) desenvolveu o primeiro emissor hidroacústico de alta potência. Na mesma época, o engenheiro russo R. N. Nirenberg criou a primeira estação telegráfica subaquática e, no final da década de 20, V. N. Tyulin criou a primeira estação hidroacústica (ecobatímetro).
Façamos imediatamente uma reserva de que muitas empresas de investigação e produção localizadas em toda a antiga União Soviética contribuíram para a formação e desenvolvimento da hidroacústica nacional. Abrangendo as questões da criação de sistemas hidroacústicos, não se pode deixar de mencionar o papel significativo do Instituto Central de Pesquisas que leva seu nome. acadêmico. A. N. Krylov, Instituto de Acústica em homenagem. acadêmico. N. N. Andreeva, Instituto Central de Pesquisa "Gidropribor", NPO "Atoll" (Dubna), Instituto Central de Pesquisa "Rif" (Balti), NPO "Slavutich" (Kiev), vários institutos da Academia de Ciências - Instituto de Física Aplicada RAS, Instituto Oceanológico do Pacífico, Instituto de Oceanologia em homenagem. P. P. Shirshov e muitos outros. Um papel significativo no projeto de equipamentos hidroacústicos sempre foi assumido pelo Central Design Bureau - os projetistas dos navios porta-aviões do SAC: TsKB MT "Rubin", SPMBM "Malachite", etc. a indústria foi desempenhada por instituições educacionais envolvidas no treinamento de especialistas em acústica - o Instituto Eletrotécnico de Leningrado (agora Universidade Técnica Estadual de São Petersburgo "LETI"), Instituto de Construção Naval de Leningrado (agora Universidade Médica Estadual de São Petersburgo), Universidade Estadual de Moscou. MV Lomonosov, Far Eastern Polytechnic Institute, Taganrog Radio Engineering Institute (agora TRTU) e algumas outras universidades do país. É impossível não mencionar uma série de organizações de pesquisa militar que participaram ativamente na formação de especificações técnicas de sistemas e complexos hidroacústicos e estiveram diretamente envolvidas nos testes e entrega de produtos acabados à frota. Nos últimos anos, o Instituto Hidrofísico de Kamchatka, ZAO Aquamarine, Instituto Central de Pesquisa Elektropribor e outros estiveram ativamente envolvidos na criação de meios hidroacústicos.
Neste contexto, parece oportuno abordar brevemente a fase de origem e desenvolvimento da hidroacústica doméstica, sublinhando mais uma vez o papel decisivo desempenhado neste processo por Leningrado - São Petersburgo.
No primeiro terço do século XX, que pode ser considerado como um período de acumulação inicial de informações e de busca de tecnologias necessárias ao projeto de sistemas hidroacústicos, um papel decisivo foi desempenhado por organizações industriais e universidades da cidade como o Planta do Báltico, Ostekhburo, Laboratório Central de Rádio (TsRL), planta com o nome. Comintern, Instituto Eletrotécnico do Estado, Instituto de Recepção de Rádio e Acústica (IRPA), Laboratório de Física e Tecnologia, LETI im. V. I. Ulyanova (Lenin) e outros, que trabalharam em estreita cooperação com a Direcção Hidrográfica da Frota, a Academia Naval, o Instituto de Investigação Científica de Comunicações Marítimas (NIMIS), o Centro de Investigação Científica de Comunicações, a Escola de Comunicações, etc. essas instituições cientistas proeminentes como acadêmicos N. N. Andreev, A. I. Berg, A. F. Ioffe, L. I. Mandelstam, V. F. Mitkevich, doutores em ciências L. Ya. Gutin, B. A. Kudrevich, I. N. Meltreger, S. Ya. Sokolov, V. N. Tyulin, E. E. Shvede, engenheiros P. P. Kuzmin, R. G. Nirenberg, A. I. Pustovalov, N. I. Sigachev e outros.Os resultados das atividades desses cientistas e engenheiros dão motivos para considerar Leningrado o berço da hidroacústica doméstica, e cientistas como N. N. Andreev, L. Ya. Gutin, S. Ya. Sokolov e V. N. Tyulin devem ser legitimamente atribuídos aos seus fundadores.
Para a década de trinta do século XX, a criação da fábrica Vodtranspribor em Leningrado em 1932, a primeira fábrica em série na área da fabricação de instrumentos hidroacústicos, foi certamente um marco para o desenvolvimento da hidroacústica nacional. Uma das tarefas importantes que a fábrica resolveu com sucesso foi a libertação do país da dependência externa no domínio da tecnologia sonar. Uma alta avaliação das atividades da fábrica foi a concessão em 1941 a um grupo de seus especialistas E. I. Aladyshkin, A. S. Vasilevsky, V. S. Kudryavtsev, M. I. Markus, L. F. Sychev, Z. N. Umikov, e também ao funcionário da NIMIS P. P. Kuzmin o Prêmio Stalin pela criação de o primeiro sonar doméstico "Tamir-1". Criado pela fábrica em 1941. equipamentos hidroacústicos, sua produção contínua durante a Grande Guerra Patriótica, bem como um sistema bem organizado de supervisão de projetista sobre a operação de equipamentos em navios permitiram à Marinha resolver com sucesso missões de combate durante a guerra. A vida criativa dos especialistas em hidroacústica não parou nem durante a evacuação da fábrica para Omsk. Indicativo é o fato de que em 1943 um grupo de especialistas da fábrica, o Mine Torpedo Institute e uma série de outras organizações criaram o fusível acústico de proximidade “Caranguejo” para a grande mina âncora KB-3. Em 1949, os criadores do fusível receberam o Prêmio Stalin.
Um evento marcante nos primeiros anos do pós-guerra foi a criação de um escritório de design especial (OKB-206) na fábrica de Vodtranspribor. A criação do OKB foi determinada por decreto do Governo da URSS de 10 de julho de 1946, que aprovou um programa de 10 anos para o desenvolvimento de equipamentos hidroacústicos com características de desempenho significativamente aumentadas para a Marinha, para apoiar o programa de construção naval militar adotado. Assim, foram criados os pré-requisitos para a formação em 1949, com base no OKB-206, do primeiro instituto de pesquisa em sonar e hidroacústica do país - NII-3 do Ministério da Indústria Naval. Especialistas altamente qualificados passaram do Design Bureau para o instituto, que formaram a espinha dorsal do instituto e deram uma grande contribuição para o desenvolvimento da hidroacústica.
Em meados da década de 70, o Instituto Central de Pesquisa Morfizpribor foi encarregado de criar armas hidroacústicas para veículos subaquáticos de alto mar, submarinos pequenos e ultrapequenos (MPL e SMPL). O deslocamento dessas embarcações varia de várias dezenas a duzentas a trezentas toneladas, o que impõe restrições muito rígidas aos parâmetros de peso e tamanho dos equipamentos hidroacústicos. Ao mesmo tempo, este equipamento deve ser multifuncional e resolver os problemas de localização de ruído, ecolocalização, detecção de sinais hidroacústicos, comunicações hidroacústicas, condução de mergulhadores, controle de balizas transponder, etc. deve ser resolvido em todo o espaço aquático, incluindo o hemisfério superior. O número de pessoal do navio reduzido ao mínimo exigiu um alto nível de automação dos processos de controle hidroacústico. Finalmente, era necessário garantir o funcionamento confiável das antenas hidroacústicas em altas pressões hidrostáticas. Todos estes problemas científicos, técnicos e tecnológicos foram superados. Como resultado, vários sistemas de sonar foram adotados pela Marinha. Entre eles está o multifuncional SJSC “Pripyat-P” para o pequeno submarino “Piranha”.
Hoje, a hidroacústica desempenha o papel de “olhos” e “ouvidos” durante diversos trabalhos e pesquisas subaquáticas. Apesar do recente desenvolvimento ativo do rádio e das telecomunicações, a sua utilização no espaço subaquático é bastante limitada devido às leis físicas de propagação das ondas elétricas e de rádio na água. O uso de diversas câmeras de vídeo e dispositivos de vídeo é limitado por condições de baixa visibilidade (geralmente a uma profundidade de 100 metros, a zona de observação visual não ultrapassa 10 metros). A utilização de instrumentos hidroacústicos permite obter dados sobre objetos subaquáticos em quase todas as profundidades do Oceano Mundial, e os últimos desenvolvimentos permitem obter imagens do espaço subaquático com resolução de vários centímetros.
Hidroacústica (de hidro... E acústica ), ramo da acústica que estuda a propagação de ondas sonoras em um ambiente aquático real (oceanos, mares, lagos, etc.) para fins de localização subaquática, comunicações, etc. Uma característica essencial dos sons subaquáticos é a sua baixa atenuação, pelo que os sons debaixo de água podem viajar por distâncias muito maiores do que, por exemplo, no ar.
Então, na área de sons audíveis para a faixa de frequência 500--2000 Hz a faixa de propagação de sons de média intensidade sob a água atinge 15-20 quilômetros, e na área de ultrassom - 3--5 quilômetros. Com base nos valores de atenuação sonora observados em condições laboratoriais em pequenos volumes de água, seria de esperar faixas significativamente maiores. Porém, em condições naturais, além da atenuação causada pelas propriedades da própria água (a chamada atenuação viscosa), refração som e sua dispersão e absorção por diversas heterogeneidades do meio.
A refração do som, ou curvatura do caminho de um feixe sonoro, é causada pela heterogeneidade nas propriedades da água, principalmente verticalmente, devido a três razões principais: mudanças na pressão hidrostática com a profundidade, mudanças na salinidade e mudanças na temperatura devido a diferenças desiguais. aquecimento da massa de água pelos raios solares. Como resultado do efeito combinado destas razões, a velocidade de propagação do som é de cerca de 1450 m/s para água doce e cerca de 1500 m/s para a água marinha, ela muda com a profundidade, e a lei da mudança depende da época do ano, da hora do dia, da profundidade do reservatório e de uma série de outras razões.
Os raios sonoros que emergem da fonte em um determinado ângulo em relação ao horizonte são curvados, e a direção da curvatura depende da distribuição das velocidades do som no meio.
No verão, quando as camadas superiores são mais quentes que as inferiores, os raios curvam-se para baixo e são refletidos principalmente de baixo, perdendo uma parte significativa de sua energia. Pelo contrário, no inverno, quando as camadas inferiores da água mantêm a temperatura, enquanto as superiores esfriam, os raios se curvam para cima e sofrem múltiplas reflexões na superfície da água, durante as quais se perde muito menos energia. Portanto, no inverno o alcance de propagação do som é maior que no verão. Devido à refração, os chamados zonas mortas (zonas de sombra), ou seja, áreas localizadas próximas à fonte nas quais não há audibilidade.
A presença de refração, entretanto, pode levar a um aumento na faixa de propagação do som - o fenômeno da propagação ultralonga de sons debaixo d'água. A alguma profundidade abaixo da superfície da água existe uma camada na qual o som viaja à velocidade mais baixa; Acima desta profundidade, a velocidade do som aumenta devido ao aumento da temperatura, e abaixo desta profundidade devido ao aumento da pressão hidrostática com a profundidade. Esta camada é uma espécie de canal de som subaquático. Um feixe que se desviou do eixo do canal para cima ou para baixo, devido à refração, sempre tende a voltar para ele (Fig. 1.2).
Arroz. 1.2. Propagação do som em um canal sonoro subaquático: a - mudança na velocidade do som com a profundidade; b - caminho do raio no canal de som.
Se você colocar a fonte e o receptor do som nesta camada, mesmo sons de intensidade média (por exemplo, explosões de pequenas cargas de 1--2 kg) pode ser registrado em distâncias de centenas e milhares quilômetros. Um aumento significativo na faixa de propagação do som na presença de um canal sonoro subaquático pode ser observado quando a fonte sonora e o receptor estão localizados não necessariamente próximos ao eixo do canal, mas, por exemplo, próximos à superfície. Neste caso, os raios, refratando para baixo, entram nas camadas do fundo do mar, onde são desviados para cima e saem novamente para a superfície a uma distância de várias dezenas. quilômetros da fonte.
Em seguida, o padrão de propagação dos raios é repetido e, como resultado, uma sequência dos chamados raios é formada. zonas iluminadas secundárias, que geralmente são rastreáveis a distâncias de várias centenas quilômetros. O fenômeno da propagação do som de ultralongo alcance no mar foi descoberto de forma independente pelos cientistas americanos M. Ewing e J. Worzel (1944) e pelos cientistas soviéticos L. M. Brekhovskikh e L. D. Rosenberg (1946).
A propagação de sons de alta frequência, em particular ultrassons, quando os comprimentos de onda são muito pequenos, é influenciada por pequenas heterogeneidades normalmente encontradas em corpos d'água naturais: microrganismos, bolhas de gás, etc. Essas heterogeneidades atuam de duas maneiras: absorvem e dispersam a energia das ondas sonoras. Como resultado, à medida que a frequência das vibrações sonoras aumenta, o alcance de sua propagação diminui. Este efeito é especialmente perceptível na camada superficial da água, onde existem mais heterogeneidades.
A dispersão do som por heterogeneidades, bem como superfícies irregulares da água e do fundo, provoca o fenômeno de subaquático reverberação , acompanhando o envio de um impulso sonoro: as ondas sonoras, refletidas a partir de um conjunto de heterogeneidades e fundindo-se, dão um prolongamento do impulso sonoro, que continua após o seu término, semelhante à reverberação observada em espaços fechados. A reverberação subaquática é uma interferência bastante significativa para uma série de aplicações práticas da hidroacústica, em particular para sonar .
A gama de propagação dos sons subaquáticos também é limitada pelos chamados. os ruídos do próprio mar, que têm dupla origem. Parte do ruído vem do impacto das ondas na superfície da água, das ondas do mar, do barulho das pedras rolando, etc. A outra parte está relacionada com a fauna marinha; Isto inclui sons produzidos por peixes e outros animais marinhos.
A hidroacústica tem recebido ampla aplicação prática, pois nenhum tipo de onda eletromagnética, incluindo a luz, se propaga na água (devido à sua condutividade elétrica) por qualquer distância significativa, e o som é, portanto, o único meio possível de comunicação debaixo d'água. Para isso, utilizam frequências sonoras de 300 a 10.000 Hz e ultrassom de 10.000 Hz e mais alto.
Chave palavras: hidroacústica, refração, som canal, alcance ultralongo espalhando som, reverberação, sonar.
Perguntas de controle
- 1. Como esta noivo hidroacústica?
- 2. Explicar fenômeno refração som V água.
- 3. EM como é fenômeno alcance ultralongo distribuição som?
- 4. Como chamado embaixo da agua reverberação?
Hidroacústica (do grego. hydor- água, acústicooc- auditivo) - a ciência dos fenómenos que ocorrem no meio aquático e associados à propagação, emissão e recepção de ondas acústicas. Inclui questões de desenvolvimento e criação de dispositivos hidroacústicos destinados ao uso no ambiente aquático.
História do desenvolvimento
Noções básicas de hidroacústica
Características da propagação de ondas acústicas na água
Componentes de um evento de eco.
Pesquisas abrangentes e fundamentais sobre a propagação de ondas acústicas na água começaram durante a Segunda Guerra Mundial, ditadas pela necessidade de resolver problemas práticos das marinhas e, em primeiro lugar, dos submarinos. O trabalho experimental e teórico continuou nos anos do pós-guerra e foi resumido em várias monografias. Como resultado destes trabalhos, foram identificadas e esclarecidas algumas características da propagação das ondas acústicas na água: absorção, atenuação, reflexão e refração.
A absorção da energia das ondas acústicas na água do mar é causada por dois processos: atrito interno do meio e dissociação dos sais nele dissolvidos. O primeiro processo converte a energia de uma onda acústica em calor, e o segundo, transformando-se em energia química, remove as moléculas do estado de equilíbrio e elas se desintegram em íons. Este tipo de absorção aumenta acentuadamente com o aumento da frequência da vibração acústica. A presença de partículas em suspensão, microrganismos e anomalias de temperatura na água também leva à atenuação da onda acústica na água. Via de regra, essas perdas são pequenas e estão incluídas na absorção total, mas às vezes, como, por exemplo, no caso de dispersão na esteira de um navio, essas perdas podem chegar a 90%. A presença de anomalias de temperatura faz com que a onda acústica caia em zonas de sombra acústica, onde pode sofrer múltiplas reflexões.
A presença de interfaces entre água - ar e água - fundo leva à reflexão de uma onda acústica a partir delas, e se no primeiro caso a onda acústica é totalmente refletida, então no segundo caso o coeficiente de reflexão depende do material do fundo: um fundo lamacento reflete mal, os arenosos e rochosos refletem bem. Em profundidades rasas, devido às múltiplas reflexões da onda acústica entre o fundo e a superfície, surge um canal sonoro subaquático, no qual a onda acústica pode se propagar por longas distâncias. Alterar a velocidade do som em diferentes profundidades leva à curvatura dos “raios” sonoros - refração.
Refração do som (curvatura do caminho do feixe de som)
|
Refração do som na água: a - no verão; b - no inverno; à esquerda está a mudança na velocidade com a profundidade. A velocidade de propagação do som muda com a profundidade, e as mudanças dependem da época do ano e do dia, da profundidade do reservatório e de uma série de outros motivos. Os raios sonoros que emergem de uma fonte em um determinado ângulo em relação ao horizonte são curvados, e a direção da curvatura depende da distribuição das velocidades do som no meio: no verão, quando as camadas superiores são mais quentes que as inferiores, os raios se curvam para baixo e são refletidos principalmente de baixo para cima, perdendo uma parte significativa de sua energia. no inverno, quando as camadas inferiores da água mantêm a temperatura, enquanto as camadas superiores esfriam, os raios se curvam para cima e são refletidos repetidamente na superfície da água, enquanto se perde significativamente menos energia. Portanto, no inverno o alcance de propagação do som é maior que no verão. A distribuição vertical da velocidade do som (VSD) e o gradiente de velocidade têm influência decisiva na propagação do som no ambiente marinho. A distribuição da velocidade do som nas diferentes áreas do Oceano Mundial é diferente e muda ao longo do tempo. Existem vários casos típicos de VRSD: |
Dispersão e absorção do som por heterogeneidades do meio.
Propagação do som no som subaquático. canal: a - mudança na velocidade do som com profundidade; b - caminho do raio no canal de som. A propagação de sons de alta frequência, quando os comprimentos de onda são muito pequenos, é influenciada por pequenas heterogeneidades normalmente encontradas em corpos d'água naturais: bolhas de gás, microrganismos, etc. Essas heterogeneidades atuam de duas maneiras: absorvem e dispersam a energia do som ondas. Como resultado, à medida que a frequência das vibrações sonoras aumenta, o alcance de sua propagação diminui. Este efeito é especialmente perceptível na camada superficial da água, onde existem mais heterogeneidades. A dispersão do som por heterogeneidades, bem como por superfícies irregulares da água e do fundo, provoca o fenômeno de reverberação subaquática, que acompanha o envio de um pulso sonoro: as ondas sonoras, refletidas a partir de um conjunto de heterogeneidades e se fundindo, dão origem a um prolongamento do pulso sonoro, que continua após o seu término. Os limites do raio de propagação dos sons subaquáticos são também limitados pelo ruído natural do mar, que tem uma dupla origem: parte do ruído surge dos impactos das ondas na superfície da água, das ondas do mar, das ondas barulho de pedras rolando, etc.; a outra parte está associada à fauna marinha (sons produzidos por hidrobiontes: peixes e outros animais marinhos). A biohidroacústica trata desse aspecto muito sério. |
Faixa de propagação de ondas sonoras
A faixa de propagação das ondas sonoras é uma função complexa da frequência de radiação, que está exclusivamente relacionada ao comprimento de onda do sinal acústico. Como é sabido, os sinais acústicos de alta frequência atenuam-se rapidamente devido à forte absorção pelo ambiente aquático. Os sinais de baixa frequência, pelo contrário, são capazes de se propagar por longas distâncias no ambiente aquático. Assim, um sinal acústico com frequência de 50 Hz pode se propagar no oceano por distâncias de milhares de quilômetros, enquanto um sinal com frequência de 100 kHz, típico de sonar de varredura lateral, tem alcance de propagação de apenas 1-2 km. . As faixas operacionais aproximadas de sonares modernos com diferentes frequências de sinal acústico (comprimentos de onda) são fornecidas na tabela:
Áreas de uso.
A hidroacústica tem recebido ampla aplicação prática, uma vez que ainda não foi criado um sistema eficaz para a transmissão de ondas eletromagnéticas debaixo d'água a qualquer distância significativa, e o som é, portanto, o único meio possível de comunicação debaixo d'água. Para tanto, são utilizadas frequências sonoras de 300 a 10.000 Hz e ultrassom de 10.000 Hz e superiores. Emissores e hidrofones eletrodinâmicos e piezoelétricos são usados como emissores e receptores no domínio sonoro, e piezoelétricos e magnetostritivos no domínio ultrassônico.
As aplicações mais significativas da hidroacústica:
- Para resolver problemas militares;
- Navegação marítima;
- Comunicação sonora;
- Exploração pesqueira;
- Pesquisa oceanológica;
- Áreas de atuação para o desenvolvimento dos recursos do fundo oceânico;
- Utilização de acústica na piscina (em casa ou em centro de treinamento de nado sincronizado)
- Treinamento de animais marinhos.
Notas
Literatura e fontes de informação
LITERATURA:
- V.V. Shuleikin Física do mar. - Moscou: “Ciência”, 1968. - 1090 p.
- I A. romena Noções básicas de hidroacústica. - Moscou: “Construção Naval”, 1979 - 105 p.
- Yu.A. Koryakin Sistemas hidroacústicos. - São Petersburgo: “Ciência de São Petersburgo e o poder marítimo da Rússia”, 2002. - 416 p.
03
Agosto
2017
Biblioteca do engenheiro hidroacústico. Fundamentos da hidroacústica (Urik R.J.)
Série: Biblioteca do Engenheiro Hidroacústico
Formato: DjVu, páginas digitalizadas + camada de texto reconhecida
Urick R.J.
Ano de fabricação: 1978
Gênero: engenharia
Editora: Construção Naval
língua russa
Número de páginas: 448
Descrição: O livro de Robert J. Urick, um dos maiores especialistas norte-americanos na área de hidroacústica, aborda questões relacionadas à propagação de sinais hidroacústicos em mares profundos e rasos, à reflexão e dispersão desses sinais no ambiente e a partir de seus limites, as fontes e características de ruído e interferência. São fornecidas recomendações para o cálculo dos parâmetros de diversos equipamentos hidroacústicos.
Uma das vantagens do livro é a combinação bem-sucedida do caráter estritamente científico com a popularidade da apresentação; o aparato matemático é reduzido ao mínimo necessário.
O livro destina-se a especialistas na área da hidroacústica, estudantes de instituições de ensino superior e secundário de especialidades relevantes, podendo também interessar a um vasto leque de leitores interessados em questões de hidroacústica e sonar.
13
julho
2017
Biblioteca do engenheiro hidroacústico. Manual de hidroacústica (Evtyutov A.P., Kolesnikov A.E., Lyalikov A.P., etc.)
Autor: Evtyutov A.P., Kolesnikov A.E., Lyalikov A.P. e etc.
Ano de fabricação: 1982
Gênero: Referência
Editora: Construção Naval
língua russa
Número de páginas: 344
Descrição: O livro de referência contém informações sistemáticas sobre hidroacústica. São apresentados materiais sobre as características acústicas do oceano, tecnologia hidroacústica, gama de meios hidroacústicos, etc.. O livro de referência oferecido à atenção dos leitores contém informações sistematizadas relacionadas a uma ampla gama de questões de hidroacústica aplicada. Oh...
14
junho
2017
Biblioteca do engenheiro hidroacústico. Emissores acústicos subaquáticos de baixa frequência (Rimsky-Korsakov A.V. et al.)
Série: Biblioteca do Engenheiro Hidroacústico
Formato: PDF/DjVu, páginas digitalizadas + camada de texto reconhecida
Autor: Rimsky-Korsakov A.V. e etc.
Ano de fabricação: 1984
Gênero: Hidroacústica
Editora: Construção Naval
língua russa
Número de páginas: 184
Descrição: O livro apresenta os principais tipos de emissores acústicos subaquáticos de baixa frequência para pesquisa oceanográfica e uso industrial. É dada uma classificação dos principais tipos de emissores de baixa frequência, são considerados os princípios de seu funcionamento, características técnicas básicas, características de projeto, bem como questões de fornecimento de energia...
17
junho
2017
Biblioteca do engenheiro hidroacústico. Equipamento hidroacústico da frota pesqueira (Orlov L.V., Shabrov A.A.)
Série: Biblioteca do Engenheiro Hidroacústico
Formato: DjVu, páginas digitalizadas + camada de texto reconhecida
Autor: Orlov L.V., Shabrov A.A.
Lançado: 1987
Gênero: Engenharia
Editora: Construção Naval
língua russa
Número de páginas: 222
Descrição: Descreve a organização do desenvolvimento de produtos. São considerados os problemas de cálculo de engenharia de antenas de estações de busca de ecobatímetros e registros Doppler. São fornecidas informações sobre a diretividade de antenas e hidrofones com telas de impedância de tamanhos finitos, expressões refinadas e gráficos para cálculo de transdutores piezoelétricos. Descreve métodos para determinar...
02
julho
2017
Biblioteca do engenheiro hidroacústico. Radiação e dispersão de som (Shenderov E.L.)
ISBN: 5-7355-0101-1
Série: Biblioteca do Engenheiro Hidroacústico
Formato: DjVu, páginas digitalizadas
Autor: Shenderov E.L.
Lançado: 1989
Gênero: Física
Editora: Construção Naval
língua russa
Número de páginas: 304
Descrição: São descritas as principais questões relacionadas à radiação e espalhamento de ondas sonoras em hidroacústica. São considerados métodos de cálculo de campos sonoros para emissores hidroacústicos de formato complexo e métodos de determinação das características de campos sonoros espalhados por obstáculos. Para engenheiros envolvidos no projeto de instrumentos hidroacústicos navais, especialistas em construção naval e arquitetura...
09
Setembro
2016
Hiperbolóide do Engenheiro Garin (Alexey Tolstoy)
Formato: reprodução de áudio, AAC, 192 kbps
Autor: Alexei Tolstoi
Ano de fabricação: 2016
Gênero: fantasia, romance
Editora: Rádio Rússia
Intérpretes: Sergey Chonishvili, Madeleine Dzhabrailova, Alexey Kolubkov, Igor Gordin, Andrey Danilyuk
Duração: 04:02:01
Descrição: No início de maio de 192... em Leningrado, ocorre um assassinato em uma dacha abandonada no rio Krestovka. O oficial de investigação criminal Vasily Vitalievich Shelga descobre um homem esfaqueado com sinais de tortura. Alguns experimentos físicos e químicos foram realizados no espaçoso porão da dacha. Sugere-se que o homem assassinado seja um certo engenheiro...
28
Outubro
2012
Hiperbolóide do engenheiro Garin (Alexey Tolstoy)
Formato: audiolivro, MP3, 192kbps
Autor: Alexei Tolstoi
Ano de fabricação: 2011
Ficção de gênero
Editora: Equilíbrio
Intérprete: Sergei Efremov
Duração: 13:09:17
Descrição: O romance “O Hiperbolóide do Engenheiro Garin” (1927), uma das poucas obras de ficção científica do escritor, foi revisado diversas vezes por ele em 1934, 1936 e 1939. As extraordinárias aventuras do cientista e aventureiro russo Pyotr Garin acontecem tendo como pano de fundo acontecimentos revolucionários na Rússia e no mundo, causando mudanças tanto nos mapas geográficos quanto nas mentes das pessoas. Obcecado pela ideia de dominação mundial, o personagem principal ao mesmo tempo...
09
março
2013
Hiperbolóide do engenheiro Garin (Alexey Tolstoy)
Formato: reprodução de áudio, MP3, 160kbps
Autor: Alexei Tolstoi
Ano de lançamento: 2008
Gênero: Fantasia, aventura
Editora: Rádio Rússia
Intérpretes: Sergey Chonishvili, Madeleine Dzhabrailova, Alexey Kolubkov, Igor Gordin, Andrey Danilyuk, Irina Kireeva, Gleb Podgorodinsky, Dmitry Pisarenko, Alexander Ponomarev
Duração: 04:02:02
Descrição: No início de maio de 192... em Leningrado, ocorre um assassinato em uma dacha abandonada no rio Krestovka. O oficial de investigação criminal Vasily Vitalievich Shelga descobre um homem esfaqueado com sinais de tortura. No espaçoso porão da dacha foram realizados alguns eventos...
16
abril
2013
Manual do engenheiro de circuitos (R. Koris, H. Schmidt-Walter)
ISBN: 978-5-94836-164-2
Formato: DjVu, OCR sem erros
Autor: R.Coris, H.Schmidt-Walter
Ano de lançamento: 2008
Gênero: Literatura técnica
Editora: Technosfera
língua russa
Número de páginas: 608
Descrição: Uma fonte de informações conveniente, compacta e bastante completa sobre engenharia elétrica e eletrônica, os fundamentos do cálculo de circuitos CC e CA, as leis dos campos elétricos e magnéticos, os princípios de medição de grandezas elétricas básicas, circuitos analógicos e digitais e potência componentes elétricos. Um grande número de ilustrações facilita a localização das informações necessárias. Livros...
08
Fevereiro
2014
Hiperbolóide do engenheiro Garin (Alexey Tolstoy)
Autor: Tolstoi Alexei
Ano de fabricação: 2014
Ficção de gênero
Editor: Não posso comprar em lugar nenhum
Intérprete: Prudovsky Ilya
Duração: 14:59:44
Descrição: Alexey Nikolaevich Tolstoy (1883–1945) é um notável escritor, poeta e dramaturgo russo soviético, um clássico da literatura russa, autor de muitas obras diversas: do épico “Caminhando pelo Tormento” ao conto de fadas infantil “O Chave de Ouro ou As Aventuras de Pinóquio.” O romance “O Hiperbolóide do Engenheiro Garin” (1927), uma das poucas obras de ficção científica do escritor, foi revisado diversas vezes por ele em 1934, 1936...
10
Setembro
2012
Hiperbolóide do engenheiro Garin (Alexey Tolstoy)
Formato: audiolivro, MP3, 128kbps
Autor: Alexei Tolstoi
Ano de fabricação: 2009
Gênero: Ficção científica
Editora: Vira-M
Intérprete: Dmitry Savin
Duração: 12:14:23
Descrição: O famoso romance de Alexei Nikolaevich Tolstoy entrou legitimamente no fundo dourado da ficção científica russa. Um engenheiro talentoso, mas vaidoso e egoísta, Pyotr Garin, inventou um dispositivo único capaz de queimar navios com um raio de calor, destruir fábricas e queimar a terra. Com sua ajuda, o inventor espera tomar posse de inúmeras reservas de ouro nas profundezas da terra e se tornar o ditador do mundo inteiro. E ele quase consegue...
19
julho
2011
Hiperbolóide do engenheiro Garin (Alexey Tolstoy)
Formato: audiolivro, MP3, 160kbps
Autor: Alexei Nikolaevich Tolstoi
Ano de fabricação: 2005
Ficção de gênero
Editora: SiDiKom
Intérprete: Kirill Petrov
Duração: 10:51:40
Descrição: Este romance de advertência, escrito no início da ficção científica russa, nos dá imagens de como nasce uma ditadura e que tipo de final a aguarda. Garin, um engenheiro talentoso em quem “gênio e vilania” se revelam facilmente compatíveis, cria uma arma que, de acordo com seu plano, o ajudará a dominar o mundo. Mas quem tem tudo não tem nada. Um hiperbolóide pode queimar navios, explodir fábricas, queimar a terra...
08
junho
2015
Hiperbolóide do engenheiro Garin (Alexey Tolstoy)
Formato: reprodução de rádio, MP3, 192kbps
Autor: Alexei Tolstoi
Ano de lançamento: 2008
Gênero: ficção clássica dramatizada russa
Editora: Rádio Rússia
Intérpretes: Sergey Chonishvili, Madeleine Dzhabrailova, Alexey Kolubkov, Igor Gordin, Andrey Danilyuk, Irina Kireeva, Gleb Podgorodinsky, Dmitry Pisarenko, Alexander Ponomarev
Duração: 04:02:02
Descrição: No início de maio de 192... em Leningrado, ocorre um assassinato em uma dacha abandonada no rio Krestovka. O oficial de investigação criminal Vasily Vitalievich Shelga descobre um homem esfaqueado com sinais de tortura. No espaçoso porão da dacha...
14
junho
2008
Ano de lançamento: 2008
Versão: abril de 2008
Desenvolvedor: Forum Media Publishing House LLC Compatível com Vista: sim
Requisitos de sistema: Windows 2000/XP
Idioma da interface: somente russo
Tablet: Presente
Descrição: Conteúdo 1. Base jurídica da proteção laboral 1.1. Disposições básicas da legislação russa em matéria de segurança no trabalho (lista restrita) 1.2. Estatutos básicos e demais atos normativos (lista de documentos básicos) 1.3. Responsabilidades do empregador em garantir condições de segurança e segurança no trabalho 1.4. Autoridades estatais OT 1.5. Órgãos de fiscalização e controlo 1.6. A responsabilidade pela violação é necessária...
20
abril
2010
Fundamentos do Ayurveda (Sergey Serebryakov) [Esoterismo, MP3]
Autor: Sergei Serebryakov
Gênero: palestras em áudio sobre cultura védica
Editora: Universidade Védica Aberta
Intérprete: Sergey Serebryakov (Kishora Kishori Das)
Duração: 10:48:00
Descrição: Serebryakov Sergey Vladimirovich nasceu em São Petersburgo em 1971. Especialista na área de psicologia familiar e infantil, quiromancia. Desde 1991, ele estuda ciências védicas e recebeu iniciação oficial de um representante da cadeia de sucessão discipular da sabedoria védica. Recebeu ensino superior no Instituto Bhaktivedanta (Bombaim, Índia), com especialização em Ayurveda. Hoje é...
20
julho
2008
Fundamentos de optoeletrônica
ISBN: 5-03-001207-9
Formato: DjVu, páginas digitalizadas
Ano de fabricação: 1988
Autor: Y. Suematsu, S. Kataoka, K. Kishino, Y. Kokubun, T. Suzuki, O. Ishii, S. Yonezawa.
Gênero: literatura educacional
Editora: Mir, Moscou
Número de páginas: 288
Descrição: O livro é uma tradução do segundo volume de uma série de 11 volumes sobre microeletrônica, escrita por proeminentes especialistas japoneses. Dedicado a métodos modernos de desenvolvimento, fabricação e aplicação de elementos optoeletrônicos, dispositivos de memória de computador, bem como dispositivos de exibição de informações visuais. Os princípios físicos de operação desses dispositivos, seu co...
