Urzadzenie do wytwarzania fal akustycznych w wodzie Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do wy¬ twarzania fal akustycznych w wodzie, zawierajace kilka generatorów wybuchów powodujacych po¬ wstanie fal akustycznych zanurzonych w wodzie na róznych glebokosciach, oraz jeden uklad pro¬ gramujacy sluzacy do opózniania momentu wlacza¬ nia dowolnego generatora w stosunku do momen¬ tu wlaczania innego generatora zanurzonego na mniejszej glebokosci o odstep czasu równy cza¬ sowi trwania rozprzestrzeniania sie fal akustycz¬ nych miedzy tymi generatorami.Wiadomo jest ogólnie, ze urzadzenia odbiorcze odbieraja nie tylko fale akustyczne pochodzace z odbijajacych warstw znajdujacych sie na bada¬ nej glebokosci, lecz takze opóznione wzgledem fal bezposrednich, fale akustyczne odbite na styku wo¬ dy z powietrzem. Odbierane zapisy sa wiec zakló¬ cane przez te niepozadane sygnaly.Znane sa sposoby usuwania wplywów niepozada¬ nych odbic, które polegaja na filtrowaniu na re¬ jestrowanych zapisach skutków zaklócen spowo¬ dowanych przez odbite akustyczne fale lub na za¬ stosowaniu urzadzen odbiorczych fal, które umie¬ szcza sie na okreslonej glebokosci od powierzchni wody. Wedlug tego znanego sposobu odbiornik fal akustycznych umieszcza sie w odleglosci od po¬ wierzchni wody, w przyblizeniu, równej jednej czwartej dlugosci fali emitowanych fal akustycz¬ nych. Nastepuje wówczas korzystna interferencja, 10 15 20 30 miedzy bezposrednimi falami akustycznymi a fa¬ lami odbitymi przy styku wody z powietrzem oraz wzmocnienie rejestrowanych sygnalów. Urzadzenie do stosowania tego sposobu zawiera odbiorniki fal akustycznych umieszczone w wydluzonych rurach sejsmicznych, zwanych „steamers", holowanych przez statek.Niedogodnosc tego sposobu polega na utrudnio¬ nym ustabilizowaniu i utrzymywaniu urzadzenia odbiorczego na okreslonej glebokosci, wynikaja¬ cym z ewentualnych wycieków zawartego w urza¬ dzeniu oleju, zmian temperatury lub zmian pred¬ kosci statku.Inny znany sposób polega na umieszczeniu we¬ wnatrz rury sejsmicznej, dwóch rodzajów odbior¬ ników, z których pierwszy sklada sie z detektora zmian cisnienia, a drugi z detektora predkosci czastek wody. W wyniku przeciwnego dzialania po¬ wierzchni wody na styku wody z powietrzem na sily cisnienia i na wektory predkosci czastek wo¬ dy, suma sygnalów odebranych na obu rodzajach odbiorników umozliwia wzmocnienie, na rejestro¬ wanych zapisach fal bezposrednich i wyeliminowa¬ nie skutku fal odbitych przez powierzchnie wody na styku wody z powietrzem.Niedogodnoscia urzadzenia do stosowania tego sposobu jest to, ze zawiera ono podwójny rzad odbiorników róznych typów i skomplikowane po¬ laczenia przez co urzadzenie to jest trudne w mon¬ tazu i drogie. 79 2443 79 244 4 kniety obieg plynu i elementy do sterowania si¬ lowników z tym, ze jeden silownik jest polaczony ze sztywna rura dla sterowania ruchomej rury i rozdzielacza naboi, przy czym tloczysko tego si- 5 lownika jest zaopatrzone w zebatke uruchamiajaca kola zebate wprawiajace w ruch beben rozdzielacza naboi i jest polaczone z ogranicznikiem oraz z ru¬ choma rura umieszczona wewnatrz zaladowczej ru¬ ry. Generatory wybuchów wedlug wynalazku moga stanowic iskrowniki.Przedmiot wynalazku jest przykladowo omówio¬ ny na podstawie rysunku, na którym fig. 1 przed¬ stawia schematyczne rozmieszczenie wzgledem sie¬ bie róznych zródel fal akustycznych, fig. 2 — krzy- 15 wa wartosc bezwzglednych aplitudy A sygnafu rozchodzacego sie w kierunku powierzchni wody w funkcji czestotliwosci f tego sygnalu w danych warunkach, fig. 3 — urzadzenie do wytwarzania fal wedlug wynalazku, zawierajace cztery zródla 20 fal akustycznych w postaci generatorów wybuchów, .$ fig. 3a — oplywowa oslone w przekroju poprzecz¬ nym dla rur przeznaczonych do zaladowywania na- j£r boi wybuchowych urzadzenia emitujacego fale, **' fig. 3b — urzadzenie zapalajace naboje wybuchowe 25 w przekroju wzdluznym, podlaczone do zanurzone¬ go konca rury do zaladowywania naboi kazdego generatora wybuchów, fig. 4 — przekrój wzdluzny generatora wybuchów z ukladem ladowania naboi i schematycznie pokazanym obwodem sterujacym 30 tego ukladu, fig. 4a — przekrój poprzeczny przez obsade wspólna dla wszystkich rur nabojowych wedlug linii A—A' z fig. 4, fig. 5 — zestawienie urzadzenia odbierajacego fale wedlug wynalazku, wyposazonego w cztery umieszczone na róznych 35 poziomach odbiorniki, z których kazdy jest utwo¬ rzony z szeregu detektorów cisnienia, fig. 6 — ob¬ wody opózniajace, polaczone z szeregami polaczo¬ nych detektorów w przypadku zapisu porównaw¬ czego, fig. 7 — obwody opózniajace polaczone z sze- 40 regami detektorów, w przypadku zapisu liczbowe¬ go, fig. 8 — obwód rejestrujacy w przypadku, gdy opóznienia sa wprowadzane przed pierwszym za¬ pisem odbitych sygnalów, fig. 9 — schematyczne zestawienie urzadzenia odbiorczego wedlug wyna- 45 lazku z czterema zespolami odbiorników, z których kazdy zespól stanowi szereg odbiorników, nie po¬ laczonych miedzy soba i odpowiednio od siebie od¬ dalonych, a zespoly sa umieszczone na róznydh poziomach, fig. 10 — przedstawia obwody opóz- 50 niajace polaczone z zespolami nie polaczonych ze soba odbiorników, w przypadku zapisu porów¬ nawczego, a fig. 11 — schematyczne zestawienie urzadzenia emitujacego fale wedlug wynalazku, wyposazonego w cztery generatory iskrowe.Celem wynalazku jest stworzenie urzadzenia do wytwarzania fal akustycznych w wodzie, eliminu¬ jacego wplyw fal odbitych na powierzchni wody podczas emisji i ich odbioru lub po ich zarejestro¬ waniu.Cel ten osiagnieto dzieki skonstruowaniu urza¬ dzenia do wytwarzania fal akustycznych skladaja¬ cego sie z kilku generatorów wybuchów, powodu¬ jacych powstanie fal akustycznych, zanurzonych w wodzie na róznych glebokosciach oraz jednego ukladu programujacego sluzacego do opózniania momentu wlaczenia dowolnego generatora w sto¬ sunku do momentu wlaczenia innego generatora zanurzonego na mniejszej glebokosci o odstep cza¬ su, równy czasowi trwania rozprzestrzeniania sie fal akustycznych miedzy tymi generatorami.Istota tego urzadzenia polega na tym, ze zawie¬ ra ono kilka wydluzcnych elementów umieszczo¬ nych w przyblizeniu" równolegle i zespolonych ze sztywna armatura nosna, przy czym dolne konce tych elementów, zawierajace generatory wybuchów, zanurzone sa na róznych poziomach glebokosci, a miejsca emisji fal akustycznych sa usytuowane przy zanurzonych koncach, oraz na tym, ze za¬ wiera automatyczny zespól i obwód elektryczny polaczony z kazdym z zanurzonych konców w ce¬ lu odpalenia poszczególnych generatorów. Wydlu¬ zone elementy stanowia wydrazone rury z mate¬ rialu izolacyjnego, których jeden koniec jest za¬ nurzony i zamocowany w metalowej koncówce z gniazdem. Generatory stanowia naboje wybucho¬ we. Automatyczny zespól stanowi uklad do wpro¬ wadzania naboi do zanurzonych konców. Uklad do wprowadzania naboi sklada sie ze sztywnej pio¬ nowej rury do ladowania naboi, zaopatrzonej w górnej swej czesci w otwór z wlotowym kana¬ lem doprowadzajacym wode pod cisnieniem, drzwi¬ czek umieszczonych w przyblizeniu w czesci srod¬ kowej rury, zawiasowo ruchomych w swej pod¬ stawie i zawierajacych co najmniej jedno wyciecie wzdluzne, wystepu wewnetrznego rury zaladowczej na poziomie nieco nizszym od poziomu zawiasu drzwiczek, elementu laczacego rure zaladowcza z wydrazona rura usytuowanego w dolnym koncu rury zaladowczej, oraz zlacza uszczelniajacego umie¬ szczonego wewnatrz rury zaladowczej odpowiednio po obu stronach wlotowego kanalu doprowadzaja¬ cego wode oraz na poziomie miedzy zawiasem drzwiczek a wystepem wewnetrznym rury zala¬ dowczej. Uklad do wprowadzania naboi zawiera ponadto ruchoma rure przemieszczajaca sie slizgo¬ wo wewnatrz rury zaladowczej, przy czym w gór¬ nym swym polozeniu ruchoma rura zaslania wlot kanalu doprowadzajacego wode, a w polozeniu dolnym podstawa rury ruchomej oparta jest na wystepie wewnetrznym rury zaladowczej, odslania¬ jac wlotowy kanal. Uklad do wprowadzania naboi zawiera poza tym rozdzielacz naboi, zaopatrzony w kanaly do umieszczania naboi, zawierajacy beben z zebatka sluzaca do wprawiania bebna w ruch, przy czym rozdzielacz naboi umieszczony jest w ta¬ ki sposób, ze kazdy kanal zajmujacy polozenie na wprost wyciecia wzdluznego drzwiczek znajduje sie w przedluzeniu tego wyciecia. Uklad do wprowa¬ dzania zawiera ponadto dwa silowniki oraz zam- Na fig. 1 przedstawione sa ustawione wzgledem siebie cztery naboje wybuchowe El, E2, E3, i E4, do wytwarzania fal akustycznych umieszczone w wo¬ dzie na róznych poziomach. W tym zestawie zo¬ staly dobrane dla upcroszczeniia, stale odstepy e pomiedzy tymi poziomami.Najpierw zostaje zainicjowany wybuch naboju El, gdy fala akustyczna pochodzaca od wybuchu naboju El i rozchodzaca sie w kierunku dna osia¬ gnie miejsce umieszczenia naboju E2 inicjuje wy- 10 15 20 30 35 40 45 50 55 605 79 244 6 buch tego drugiego naboju, na przyklad za po¬ srednictwem zapalarki strzalowej.Predkosc rozchodzenia sie fal akustycznych w wodzie oznaczono przez v. Wybuch naboju E2 nastepuje z opóznieniem At = ^ w stosunku do wybuchu naboju El. Fala pochodzaca od nabo¬ ju El naklada sie na fale pochodzaca od naboju E2. Gdy czolo fali zlozonej, wytworzonej przez Oba poprzednie wybuchy osiagnie z kolei miejsce umieszczenia naboju E3 powoduje jego odpalanie z opóznieniem 2 • At = 2| w stosunku do czasu wybuchu naboju El. Tak samo nabój E4 zostaje odpalony z opóznieniem 3 • At = 3 -^ w stosunku do wybuchu naboju El.Fala powstajaca odpowiednio z kolejnosci odpa¬ lania poszczególnych naboi stanowi wiec sume na¬ lozonych w fazie fal wytwarzanych przez kazdy wybuch, których amplitudy sie sumuja. Fala wy¬ padkowa rozchodzaca sie w kierunku dna ma wiec amplitude czterokrotnie wieksza niz amplitudy fal skladowych.Biorac pod uwage rozchodzenie sie fal sklado¬ wych równiez w kierunku powierzchni (powierz¬ chni granicznej miedzy woda a atmosfera), to przy jednoczesnym odpalaniu naboi El i E2, fala pochodzaca od ladunku E2 dobiegnie do powierz¬ chni wody z opóznieniem At = -^ w porównaniu do fali pochodzacej od naboju El. W rzeczywisto¬ sci odpalenie naboju E2 nastapi z opóznieniem At = -^ w stosunku do czasu odpalenia naboju El, a fala pochodzaca od naboju E2 dobiegnie wiec do powierzchni z o/póznieniem 2 • At = 2 ^ w sto¬ sunku do fali wytworzonej przez nabój El. Podob¬ nie fala od naboju E3 bedzie miala opóznienie 4 • At, a fala do naboju E4, opóznienie 6 • At w sto¬ sunku do fali wytworzonej przez wybuch nabo¬ ju El.Uogólniajac to, jesli odpali sie kolejno z opóz¬ nieniem e ilosc n naboi wybuchowych rozmieszczo¬ nych w odstepach e w osrodku, w którym pred¬ kosc rozchodzenia sie fal wynosi V, sygnaly roz¬ chodzace sie w kierunku przeciwnym, niz kierunek okreslony przez kolejnosc odpalania n naboi, uzy¬ ska sie w efekcie n elementarnych impulsów sej¬ smicznych, z których kazdy jest przesuniety w fa¬ zie wzgledem poprzedniego o2 ^ Tak wiec widmo czestotliwosci impulsów wyni¬ kowych bedzie zmienione w stosunku do widma impulsów wyjsciowych, poniewaz takie rozmie¬ szczenie naboi stanowi pewnego rodzaju filtr dla wysylanych fal. Znajac wartosc ^ oraz ilosc n naboi, mozna latwo obliczyc amplitude A fal spre¬ zystych dla kazdej czestotliwosci f widma stosujac zaleznosc: sin 2 • II • nK A/K =-* sin 2 • n • K gdzie: K= ^ -f.Jest oczywiste, ze odleglosc miedzy róznymi punktami wysylajacymi fale mozna dobrac rózna, wystarczy tylko dokonac odpalania dwóch kolej¬ nych naboi w odstepie czasu równym ilorazowi od¬ leglosci miedzy tymi dwoma nabojami przez pred¬ kosc rozchodzenia sie fal sprezystych w wodzie.Krzywa przedstawiona na fig. 2 ilustruje przy- 5 padek, w którym uzyto 4 naboi, wartosc bez¬ wzgledna amplitudy A w funkcji f dla warto¬ sci -^ = -_ bedzie wynosila 4 milisekundy.Mozna stwierdzic, ze dla tej wartosci w przedzia¬ le czestotliwosci, zawartym miedzy 26 a 97 Herców amplitudy emitowanych fal sprezystych sa co naj¬ mniej czterokrotnie mniejsze, niz ich amplituda maksymalna. * Gdy widma impulsów stosowanych w poszuki¬ waniach sejsmicznych obejmuja dokladnie ten za¬ kres czestotliwosci, mozna zauwazyc, ze sygnaly sejsmiczne dobiegajace do powierzchni wody ule¬ gaja znacznemu zmniejszeniu i w zwiazku z tym sygnal odbity od powierzchni praktycznie nie be¬ dzie istnial.Mozna wywnioskowac, ze uzyska sie taki sam efekt filtracyjny dla fal odbieranych, umieszcza¬ jac odbiornik na róznych poziomach oddalonych od siebie na przyklad na odleglosc e i nakladajac na siebie otrzymywane przez te odbiorniki sygna¬ ly kolejno z opóznieniem' At = -| Urzadzenie wedlug wynalazku, przedstawione na fig. 3, 3a i 4 sklada sie z czterech generatorów wybuchu, zasilanych nabojami.Kazdy z generatorów wybuchu zawiera rure 1, wykonana z materialu izolacyjnego i podatnego, której jeden koniec jest osadzony w metalowej koncówce 2, wyposazonej w gniazdo 3 wykonane z materialu izolacyjnego do umieszczenia naboju 4 oraz elektryczny obwód 5 do odpalenia tego na¬ boju.Drugi koniec rury 1 jest polaczony z ukladem ladowania naboi, umieszczonym na ruchomym obiekcie i zawierajacym zaladowcza rure 6, wypo¬ sazona na przyklad w silownik 19 pneumatyczny wykonujacy operacje ladowania naboi. Ladowanie naboju 4 do zaladowczych rur 6 uzyskuje sie na przyklad przy pomocy rozdzielacza 8, posiadajacego regularnie rozstawione kanaly 9 do przenoszenia naboju 4. Rozdzielacz 8 jest napedzany skokowo przy pomocy uzebionego bebna 10, uruchamianego przez uklad zebatki 28, napedzanej silownikiem 19.Kazdy skok rozdzielacza 8 odpowiada dlugosci zaj¬ mowanej przez cztery kolejne kanaly 9. Kazda zaladowcza rura 6 posiada drzwiczki poruszajace sie w obudowie 13. Górna czesc obudowy 13 znaj¬ duje sie w zasadzie na tym samym poziomie co dolna czesc rozdzielacza 8. Mozna równiez z po¬ wodzeniem zastosowac jedne wspólne drzwiczki dla wszystkich czterech rur zaladowczych.Wszystkie cztery zaladowcze rury 6, jak rów¬ niez rury 1 doprowadzajace naboje, do urzadzen zapalajacych naboje przedstawionych na fig. 3b sa polaczone razem i sa otoczone oplywowa oslona 14 wykonana z materialu podatnego i izolujacego (fig. 3a). Rury 1 maja rózna dlugosc tak, ze ich zanurzone konce wystaja z oslony 14 na róznych poziomach oddalonych od siebie na przyklad o 6 metrów. 15 20 25 30 35 40 45 50 5579244 7 S Fig. 4 przedstawia w przekroju jeden z ukladów ladowania naboi polaczony z przedstawionym sche¬ matycznie obwodem sterujacym ten uklad.Kazdy uklad ladowania zawiera metalowa rure 6, zamocowana do niezanurzonego konca rury 1 w polozeniu zasadniczo pionowym. Drzwiczki 12, wspólne dla wszystkich czterech ukladów ladowa¬ nia naboi pokaznych na fig. 3 maja wzdluzne wy¬ ciecia 15 majace w przekroju poprzecznym ksztall pólokragly (fig. 4a).Kazde wyciecie 15 przy zamknieciu drzwiczek 12 stanowi czesc scianki zaladowczej rury 6. Drzwicz¬ ki 12, wychylajace sie wzgledem zaladowczej ru¬ ry 6 na osi 16 znajdujacej sie u ich podstawy, sa zamocowane do tloczyska silownika 17 znajduja¬ cego sie wewnatrz obudowy 13. Metalowa rura ru¬ choma 18 umieszczona wewnatrz zaladowczej ru¬ ry 6 w jej dolnej czesci, moze przesuwac sie we¬ wnatrz tej rury 6 przy pomocy silownika 19 za¬ mocowanego przy dolnej czesci rury 6, poniewaz tloczysko 20 jest zamocowane do rury 18. W cze¬ sci srodkowej rury 6 wykonana jest wzdluzna szczelina 21 dla umozliwienia ruchu zwrotnego tlo- czyska 20. Wlotowy kanal 22 rury 6 doprowadza¬ jacy wode pod cisnieniem wystaje ze wzdluznej scianki rury 6 w jej czesci górnej. Zlacza uszczel¬ niajace 23, 24 i 25, na przyklad pierscieniowe, sa zamocowane w sciankach bocznych wewnatrz rury 6 i rozmieszczone sa odpowiednio na dwóch pozio¬ mach po obu stronach wlotowych kanalów 22 i na poziomie nieco ponizej osi obrotu 16 drzwiczek 12.Ponizej tego ostatniego poziomu, rura 6 ma wy¬ step wewnetrzny 26, którego wewnetrzna srednica jest wieksza od maksymalnej srednicy naboju.Tloczysko 20 silownika 19 ma ogranicznik 27, a w swej górnej czesci nacieta zebatke 28 napedza¬ jaca kola zebate 29 i 30. Te ostatnie wprawiaja w ruch rozdzielacz 8 naboi 4. Rozdzielacz 8 naboi 4 jest wyposazony u podstawy w plyte 31 nieru¬ choma, która w trakcie ruchu rozdzielacza 8 za¬ myka od dolu kanaly 9 rozdzielacza 8 w celu utrzy¬ mania w nim wszystkich naboi 4 oprócz czterech znajdujacych sie na przeciw drzwiczek 12. Te czte¬ ry naboje sa utrzymywane w kanalach 9 podczas zamkniecia drzwiczek 12 przez scianke górna 32.Uklad ladowania jest podlaczony do obwodu, na przyklad pneumatycznego, sterujacego ich dziala¬ niem. Obwód ten zawiera zbiornik 33 sprezonego powietrza doprowadzajacy powietrze do szeregu za¬ worów suwakowych, sterujacych obwodem. Pod¬ wójny zawór suwakowy 34a i 34b, steruje odpo¬ wiednio wznoszeniem sie tloka silownika 19 i za¬ mykaniem drzwiczek 12 w polaczeniu z innym zaworem suwakowym 35. Ponadto uklad ten za¬ wiera czlon czasowy 36, silownik 37, zawór suwa¬ kowy 38, zawór suwakowy 39 dla powodowania ruchu tloka silownika 19 w dól oraz zawór suwa¬ kowy 40, sterujacy otwieraniem drzwiczek 12.Zawór 34a jest wyposazony w pionowe ciegno 41, mogace przesuwac sie w otworze wykonanym w ograniczniku 27. Ciegno to jest zakonczone glów¬ ka 42, pod która zamocowana jest sprezyna 43.Zawór 39 jest wyposazony w ciegno 44, którego je¬ den koniec styka sie z drzwiczkami 12. Kazdy z tych zaworów ma po dwa kanaly, jeden dopro¬ wadzajacy powietrze, a drugi odprowadzajacy.W polozeniu wyjsciowym, przed odpalaniem na¬ boi 4, cztery kanaly 9 rozdzielacza 8, nie zawiera- 5 jace naboi znajduja sie przed drzwiczkami 12, któ¬ re sa zamkniete. Podstawa rury 18 spoczywa na wystepie 26. Wlotowy kanal 22 rury 6 jest od¬ sloniety i woda przeplywa przez rury 6, 18 i 1.Aby przygotowac urzadzenie do strzalu, zawór 34a zostaje otwarty przez nacisniecie na glówke 42 ciegna 41. Powietrze wychodzace ze zbiornika 33 jest doprowadzane od spodu silowniki 19, podno¬ szac jego tlok, a z nim tloczysko 20, pociagajace za soba ogranicznik 27 i rure 18. Rura 18 podnoszac sie zamyka wlotowy kanal 22 rury 6, doprowadza¬ jacy wode i porusza beben 10 rozdzielacza 8 za posrednictwem zebatki 28 i stozkowych kól zeba¬ tych 29 i 30. Na skutek ruchu bebna, cztery kolej- 20 ne kanaly 9, zawierajace naboje zostaja ustawione przed drzwiczkami 12.W tym samym czasie zawór 34b, doprowadza powietrze do silownika 37, przesuwajac tlok tego silownika i zamykajac zawór 38. 25 ~- Przy koncu drogi tloka silownika 19, ogranicz¬ nik 27 naciska od spodu na glówke 42 ciegna 41 i zamyka zawór 34a. Ogranicznik 27 uruchamia w tym momencie zawór 40, doprowadzajacy po¬ wietrze ze zbiornika 33 do silownika 17 w taki spo- 30 sób, ze ruch tloka tego silownika powoduje otwar-^ cie drzwiczek 12 (polozenie zaznaczone linia prze¬ rywana ha fig. 4). Gdy cztery wglebienia 15 w drzwiczkach 12 znajda sie w przedluzeniu kanalów 9 rozdzielacza 8, naboje zsuwaja sie po tych wgle- 35 bieniach wprost do rury 6.Gdy drzwiczki 12 otworza sie calkowicie, powo¬ duja one otwarcie zaworu 35, i doprowadzenie po¬ wietrza poprzez czlon czasowy 36 do silownika 37, 40 a dokonane w tym czasie przesuniecie tloka tego si¬ lownika powoduje otwarcie zaworu 38. Otwarty zawór 38 doprowadza powietrze ze zbiornika 33 do silownika 17, uruchamiajac jego tlok powodujacy zamkniecie drzwiczek 12. Drzwiczki te zamykaja 45 sie wiec z pewnym opóznieniem w stosunku do momentu zetkniecia sie drzwiczek 12 z ciegnem za¬ woru 35. Drzwiczki 12 zostaja wiec zamkniete, a si¬ lownik 37 znajduje sie w polozeniu otwierajacym zawór 38. 50 Drzwiczki 12 zamykajac sie naciskaja ciegno 44, które powoduje otwarcie zaworu 39 doprowadza¬ jacego powietrze do górnej czesci silownika 19.Tloczysko 20 silownika 19 powoduje opuszczanie sie ogranicznika 27, a -z nim rury 18 dopóki podstawa tej ostatniej nie spocznie na wystepie 26 rury 6.W tym polozeniu rura 18 zapewnia uszczelnienie przed drzwiczkami 12 i otwiera wlotowy kanal 22 rury 6 doprowadzajacy wode. Woda pod cisnie¬ niem (na przyklad 4 do 6 kG/cm2) przeplywajac 60 przez rure 18 przesuwa nabój 4, tak, ze jego naj¬ wieksza srednica wchodzi w lozysko wykonane w gniezdzie 3 znajdujacym sie 'na koncu rury 1 (fig. 3b). W tym momencie nabój 4 eksploduje 65 i nowy cykl moze zostac powtórzony. 55 609 79 244 10 W opisanym ukladzie pneumatycznym, wszystkie zawory suwakowe sa znanego typu o dwukierun¬ kowym obiegu i zawieraja wylot polaczony z atmo¬ sfera dla wypuszczania powietrza przy ruchu po¬ wrotnym. 5 W przypadku, zilustrowanym na fig. 3, cztery zanurzone generatory wybuchu znajduja sie na róznych poziomach i kazdy z nich kolejno wysyla fale dzwiekowe. Fale odbite sa odbierane przez odbiornik lub szereg odbiorników umieszczonych na tym samym poziomie. Caly ten zespól jest ho¬ lowany przez ruchomy obiekt plywajacy i jest po¬ laczony elektrycznie ze stanowiskiem rejestruja¬ cym, umieszczonym na tym obiekcie.Zniesienie fal odbitych od powierzchni wody, zo¬ staje osiagniete przez zastosowanie jednego genera¬ tora wybuchów, takiego jak . poprzednio opisano i odbieranie fal odbitych przy pomocy zanurzonych zespolów odbiorników, rozmieszczonych na przy¬ klad na poziomach oddalonych od siebie o stala odleglosc e. Kazdy zespól odbiorników jest pola¬ czony z obwodem powodujacym opóznienie odpo¬ wiadajace wielokrotnosci wartosci -^ tak, ze sy¬ gnaly odbite od dna i odbierane na róznych po¬ ziomach nakladaja sie.Urzadzenie odbierajace fale wedlug fig. 5, za¬ wiera zespól skladajacy sie z czterech elementów odbiorczych Hi, H2, H3, H4, utworzony z polaczo¬ nych ze soba detektorów cisnienia rozmieszczonych odpowiednio na róznych poziomach w jednakowych pionowych odstepach e równych na przyklad 6 me¬ trów.Kazd^ zespól detektorów jest umieszczony w oslo¬ nie montazowej typu znanego i posiada balast 45 odpowiedni dla wybranej glebokosci zanurzenia.Poszczególne zespoly detektorów sa utrzymywa¬ ne w stalej od siebie odleglosci przez rozporki dy¬ stansowe 48. Z drugiej strony, oznaczajac przez d m ciezar wlasciwy wody, przez dl, d2, d3, i d4, ciezar wlasciwy elementów odbiorczych HI, H2, H3 i H4, przez VI, V2, V3 i V4 odpowiednio ich objetosc, dla dobrej stabilnosci ukladu odbiorników w wo¬ dzie powinny byc, korzystnie zachowane nastepu¬ jace zaleznosci: dl< d2 < d3 < d4 oraz dlVl + d2V2 + d3V3 -f + d4V4 = dm/Vl + V2 + V3 + V4/.Kazda linia elementów odbiorczych HI, H2, H3 i H4 jest polaczona linia holownicza 46, na przyklad ze statkiem 47. W linach holowniczych 46 sa prze¬ wody elektryczne, laczace za posrednictwem obwo¬ dów opózniajacych kazdy odbiornik z rejestrato¬ rem umieszczonym na tym statku.Obwody opózniajace sa zilustrowane tytulem przykladu na fig. 6 i 7, odpowiednio w przypadku zapisu porównawczego i zapisu liczbowego.W przypadku zapisu porównawczego (fig. 6), kazda z linii elementów odbiorczych HI, H2, H3 i H4, jest polaczona ze wzmacniaczem Al, A2, A3, A4, typu stosowanego w poszukiwaniach sejsmicz¬ nych, nastepnie z obwodem pamieciowym M2, M3, M4, dla linii elementów odbiorczych H2, H3, H4, opózniajacej sygnaly o odstepy czasu równo od¬ powiednio: ^2^1o-^- Sygnal elementu odbiorczego H4 znajduje sie na najwiekszej glebokosci i pierwszy odbiera sygnaly.Obwody pamieciowe moga stanowic opózniajace bebny magnetyczne lub elektronowe obwody opóz¬ niajace.Sygnaly pochodzace ze wszystkich czterech ele¬ mentów odbiorczych natychmiast sa sumowane w sumatorze liczbowym B, a nastepnie zapisywane w postaci wykresu na jednym lub kilku nosnikach w ukladzie rejestrujacym G.W przypadku zapisu liczbowego (fig. 7), kazdy element odbiorczy HI, H2, H3, H4, jest równiez polaczony ze wzmacniaczem odpowiednio Al, A2, A3, A4, a nastepnie poprzez przetworniki analogo¬ wo-cyfrowe Cl, C2, C3, C4, z obwodami pamiecio¬ wymi Ml, M2, M3, M4, wprowadzajacymi odpo¬ wiednie opóznienie równe O,— 2— * 3^« Sygnaly pochodzace ze wszystkich czterech ele¬ mentów odbiorczych przechodza natychmiast do sumatora liczbowego B, przetwornika kodujacego F, a nastepnie sa zapisywane przez uklad rejestru¬ jacy. G.Wymagany efekt filtracji rejestracji odbieranych fal jest uzyskiwany przez zastosowanie jednego ge¬ neratora wybuchów w polaczeniu z wieloma zanu¬ rzonymi odbiornikami, rozmieszczonymi na róz¬ nych poziomach w jednakowej od siebie odleglosci e w sposób przedstawiony na fig. 5.Zapis sygnalów odbieranych przez elementy od¬ biorcze HI, H2, H3, H4, jest dokonywany na co najmniej jednym nosniku przy pomocy obwodu pokazanego na fig. 8. Sygnaly zapisywane sa na¬ tychmiast po przejsciu przez odpowiednie wzmac¬ niacze Al, A2, A3, A4, przez wielokanalowy uklad rejestrujacy G, elementów odbiorczych HI, H2, H3, H4, umieszczony na obiekcie ruchomym.Tak otrzymane zapisy GH1, GH2, GH3, GH4, sa odtwarzane, na przyklad, w laboratorium i doda¬ wane z opóznieniami równymi odpowiedniej dla kazdego zapisu wielokrotnosci wartosci -^. Sygna¬ ly pochodzace z tych zapasów przechodza przez wzmacniacze A'l, A'2, A'3, A'4, obwody opózniaja¬ ce M'2, M'3, M'4 i wreszcie przez sumator B da¬ nego typu. Ostateczny zapis, uzyskany w ukladzie rejestrujacym G, jest równiez w wymaganym stop¬ niu oczyszczony. Jest oczywiste, ze mozna przepro¬ wadzic te operacje w taki sam sposób stosujac urzadzenie zawierajace kilka zródel emitujacych fale dzwiekowe i jeden odbiornik.': Generatory wybuchów lub zespoly odbiorników w przedstawionych przykladach wystepuja w licz¬ bie czterech. Jest oczywiste, ze mozna zastosowac kazda liczbe generatorów lub odbiorników, roz¬ mieszczonych na róznych glebokosciach. Uzyskany wynik bedzie lepszy, gdy liczba n bedzie wiek¬ sza.Jest równiez zrozumiale, ze mozna zastosowac jednoczesnie uklad wielu zródel emitujacych fale dzwiekowe, rozmieszczonych w wodzie na róznych glebokosciach wraz z ukladem wielu odbiorników, 15 20 25 30 35 40 45 50 5511 79 244 12 równiez rozstawionych w wodzie na róznych gle¬ bokosciach, uzyskujac znaczne zmniejszenie efektu odbicia od powierzchni wody zarówno przy odbio¬ rze, jak i emisji fal. Mozna równiez zestawiac je¬ den lub drugi z tych ukladów lub tez oba jedno- & czesnie z kazdym systemem zapisu, opisanym we wszystkich trzech przykladach. W poprzednio opi¬ sanych przykladach odbiorniki zawieraly szereg de¬ tektorów cisnienia, polaczonych ze soba.Mozna jednak równiez wykonywac urzadzenie odbiorcze, tak jak przedstawiono na fig. 9. W urza¬ dzeniu tym kazdy zespól elementów odbiorczych HI, H2, H3, H4, sklada sie z wielu odbiorników (Jl, KI... NI), (J2, K2.- N2), nie polaczonych ze soba i oddalonych jeden od drugiego na pewna od¬ leglosc, umozliwiajaca uzyskanie duzej ilosci punk¬ tów zapisu. Kazdy odbiornik, wchodzacy w sklad jednego z zespolów elementów odbiorczych HI*.,.H4 moze zawierac wieksza ilosc detektorów cisnie¬ nia polaczonych ze soba.W tym przypadku, odpowiednie opóznienia zo¬ staja wprowadzane na przyklad przy pomocy ob¬ wodu przedstawionego na fig. 10. Sygnaly odbie¬ rane przez odbiorniki jl, j2, jS, j4, rozmieszczone odpowiednio na róznych poziomach elementów od¬ biorczych HI, H2, H3, H4, przechodza do odpo¬ wiednich wzmacniaczy AJ1, Aj2, Aj3, AJ4, a na¬ stepnie przez obwody opózniajace MJ2, MJ8, MJ4, po czym sa dodawane w sumatorze Bj. Sygnaly z odbiorników KI, K2, K3, K4, przechodza przez analogiczny obwód az do sumatora Bk podobnie, jak sygnaly z odbiorników NI, N2, N3, N4, prze¬ chodzace do sumatora BN.Wyjscia poszczególnych sumatorów Bj, BK, BN, sa polaczone z wielokanalowym ukladem rejestru¬ jacym (G, J, K„.. N), zapisujacym sygnaly w posta¬ ci wykresu na jednym lub wielu nosnikach daja¬ cym zapis koncowy o zadanej czystosci odbioru.W obwodzie przedstawionym na fig. 10 zasto¬ sowano zapis porównawczy. Jest oczywiste, ze po¬ dobne operacje moga byc wykonane przy zastoso¬ waniu zapisu liczbowego.Wysylajace fale dzwiekowe generatory wybuchów moga byc zastapione innym zródlem emitujacym fale dzwiekowe. Na przyklad zródlem emitujacym moze byc iskrownik.Na fig. 11 przedstawiono schematycznie wykona¬ nie wynalazku z zastosowaniem czterech iskrowni¬ ków.Cztery rury Tl, T2, T3, T4, wykonane z materialu izolacyjnego maja zanurzone konce, wyposazone w iskrowniki El, E2, E3, E4. Iskrownik taki moze na przyklad, zawierac dwie elektrody polaczone przewodem eksplodujacym, przez, który przeplywa prad wyladowania. Moze to byc równiez iskrow¬ nik z elektrodami nie polaczonymi, pomiedzy któ¬ rymi przeplywa prad wyladowania. Moze to byc równiez iskrownik z elektrodami nie po¬ laczonymi, pomiedzy którymi przeskakuje isfcra.Iskrowniki El, E2, E3, E4, sa umieszczone na roz¬ nych poziomach w równych odstepach e. Drugie konce rur Tl, T2, T3, T4, nie zanurzone, sa po¬ laczone ze statkiem N.Kazdy iskrownik El, E2, E3, E4, jest polaczony przy pomocy dwóch przewodów elektrycznych, za¬ topionych na przyklad w materiale izolacyjnym kazdej rury z generatorem iskrowym umieszczonym na statku., Generator ten moze byc utworzony przez ze¬ staw pojemnosciowy, wyladowywujacy sie gwal¬ townie przy pomocy szybkodzialajacego przerywa¬ cza (na przyklad tyratronu). Sterowanie kazdym przerywaczem, a zatem i wyladowaniem elektrycz¬ nym, uzyskuje sie przy pomocy urzadzenia progra¬ mujacego R w taki sposób, ze kazde wyladowanie nastepuje z opóznieniem równym ~- w stosunku do. poprzedniego. Tak wiec przerywacz wylado¬ wania SI wlacza sie w chwili t = O, przerywacz S2 w chwili t + |-r przerywacz S3 w chwili t + 2 — i przerywacz S4 w chwili t + 3 5_. PL PL