RU2141742C1 - Способ градуировки гидрофонов - Google Patents
Способ градуировки гидрофонов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2141742C1 RU2141742C1 RU95109282A RU95109282A RU2141742C1 RU 2141742 C1 RU2141742 C1 RU 2141742C1 RU 95109282 A RU95109282 A RU 95109282A RU 95109282 A RU95109282 A RU 95109282A RU 2141742 C1 RU2141742 C1 RU 2141742C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- calibration
- frequency
- tank
- hydrophone
- hydrophones
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Способ градуировки гидрофонов реализуется устройством, содержащим измерительную камеру с водой, в которой закреплены градуируемые гидрофоны. Измерительная камера соединена гибким шлангом со вспомогательным сосудом с водой. При периодическом синусоидальном перемещении вспомогательного сосуда в вертикальном направлении с помощью электрического привода в измерительной камере возникают периодические изменения давления, которые преобразуются в выходной сигнал. Наряду с гидростатическим давлением, которое рассчитывается по простой формуле, на гидрофон действует другая составляющая давлений, обусловленная инерцией. Учет этой составляющей и определяет погрешность градуировки. Инерционная составляющая зависит от частоты колебаний вспомогательного сосуда и противоположна по знаку гидростатическому давлению. Поэтому на определенной частоте они компенсируют друг друга и на выходе гидрофона будет нулевой сигнал. Полученное значение частоты нулевого сигнала подставляют в формулу измерения для определения градуировочного коэффициента. Поскольку частотные измерения являются самыми высокоточными, то градуировка гидрофонов предлагаемым способом осуществляется с минимальной погрешностью. Процесс градуировки прост в реализации, это позволяет автоматизировать процесс абсолютной градуировки гидрофонов, что также повышает воспроизводимость результатов градуировки. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области гидроакустических измерений инфразвуковой частоты и может быть использовано для абсолютной градуировки гидрофонов.
Известен способ градуировки гидрофонов на инфразвуковой частоте путем их вертикальных, синусоидальных колебаний под свободной поверхностью покоящейся жидкости. Периодические изменения глубины погружения гидрофона приводят к действию на него переменного гидростатического давления (Голенков А.Н. "Абсолютная градуировка приемников инфразвукового давления", ж. Измер. техн. N 5, 1965, с. 42).
Этот способ градуировки обладает недостаточной точностью из-за наличия относительного смещения среды и гидрофона при низкой точности измерений глубины погружения.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению относится известный способ градуировки гидрофонов, основанный на том, что в неподвижной измерительной камере с водой закрепляют градуируемые гидрофоны и соединяют с измерительной камерой вспомогательный сосуд при помощи гибкой трубки, который совершает периодические синусоидальные колебания. Выравнивание гидростатической и инерционной составляющих в этом способе градуировки осуществляется путем изменения уровня воды с последующим его измерением (См. Голенков А. Н. "Абсолютная градуировка приемников инфразвукового давления", ж. Измер. техн., N 5, 1965, с. 43).
Этот способ обладает недостаточной точностью из-за дополнительной погрешности измерения уровней воды.
Целью настоящего изобретения является повышение точности градуировки гидрофонов на инфразвуковых частотах.
Способ заключается в измерении амплитуды вертикального перемещения ho вспомогательного сосуда с водой относительно измерительной камеры с гидрофоном, затем определяют частоту fo перемещения вспомогательного сосуда, при которой выходной сигнал гидрофона U равен нулю, и градуировочный коэффициент M гидрофона на частоте f определяют из соотношения
(1)
где q - ускорение свободного падения,
ρ - плотность воды,
fp - резонансная частота камеры с вспомогательным сосудом.
(1)
где q - ускорение свободного падения,
ρ - плотность воды,
fp - резонансная частота камеры с вспомогательным сосудом.
На рисунке схематически изображено устройство, реализующее изобретение.
В измерительной камере 1 закреплены гидрофоны 2, соединенные с прибором 3 регистрации выходного сигнала U. Измерительная камера гибким шлангом 4 соединена с вспомогательным сосудом 5, который совершает синусоидальные колебания.
Устройство работает следующим образом. После того как в измерительную камеру 1 и вспомогательный сосуд 5 заливается вода, вспомогательный сосуд 5 по действием привода начинает совершать синусоидальные колебания, имеющие вертикальную составляющую, значение которой ho, при этом снимают показания выходного сигнала U гидрофона 2 с помощью регистрирующего прибора 3. Изменяя частоту f синусоидальных колебаний вспомогательного сосуда 5, добиваются нулевого значения выходного сигнала гидрофона, фиксируя при этом частоту колебаний вспомогательного сосуда fo, при которой инерционная составляющая изменения давления в измерительной камере полностью компенсируется гидростатическим давлением. После этого гидрофон градуируют на любых частотах диапазона, а градуировочный коэффициент M определяют из соотношения (1).
Предлагаемый способ градуировки гидрофонов отличается повышенной точностью по причине того, что значение частоты нулевого сигнала fo оперативно определяется с пренебрежимо малой погрешностью, и поскольку процесс градуировки прост в реализации, это позволяет автоматизировать процесс абсолютной градуировки гидрофонов, что также повышает воспроизводимость результатов градуировки.
Claims (1)
- Способ градуировки гидрофонов, заключающийся в измерении амплитуды вертикального перемещения h0 вспомогательного сосуда с водой относительно измерительной камеры с гидрофоном, отличающийся тем, что, с целью повышения точности градуировки, определяют частоту fо перемещения вспомогательного сосуда, при которой выходной сигнал гидрофона U равен нулю, затем градуировочный коэффициент М гидрофона на частоте f определяют из соотношения
где q - ускорение свободного падения;
ρ - плотность воды;
fр - резонансная частота системы, состоящей из измерительной камеры и вспомогательного сосуда.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95109282A RU2141742C1 (ru) | 1995-06-05 | 1995-06-05 | Способ градуировки гидрофонов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95109282A RU2141742C1 (ru) | 1995-06-05 | 1995-06-05 | Способ градуировки гидрофонов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95109282A RU95109282A (ru) | 1997-04-27 |
RU2141742C1 true RU2141742C1 (ru) | 1999-11-20 |
Family
ID=20168546
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95109282A RU2141742C1 (ru) | 1995-06-05 | 1995-06-05 | Способ градуировки гидрофонов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2141742C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2814647C1 (ru) * | 2023-10-18 | 2024-03-04 | Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Тихоокеанское Высшее Военно-Морское Училище Имени С.О. Макарова" Министерства Обороны Российской Федерации (Г. Владивосток) | Установка для градуировки гидроакустических приемников в камере малого объема с применением параметрического резонанса |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2526897C1 (ru) * | 2013-02-14 | 2014-08-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Способ контроля работоспособности измерительного тракта в натурных условиях и гидрофонный тракт для его реализации |
-
1995
- 1995-06-05 RU RU95109282A patent/RU2141742C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Голенков А.Н. Абсолютная градуировка приемников инфразвукового давления. Ж.: Измерительная техника, N 5, 1965, c.43. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2814647C1 (ru) * | 2023-10-18 | 2024-03-04 | Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Тихоокеанское Высшее Военно-Морское Училище Имени С.О. Макарова" Министерства Обороны Российской Федерации (Г. Владивосток) | Установка для градуировки гидроакустических приемников в камере малого объема с применением параметрического резонанса |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU95109282A (ru) | 1997-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS59107236A (ja) | 粘度測定方法 | |
US3224246A (en) | Low frequency hydrophone calibration | |
RU2141742C1 (ru) | Способ градуировки гидрофонов | |
US5099691A (en) | Method for measuring length, and apparatus for implementing the method | |
KR100673604B1 (ko) | 고정밀 음파수위측정장치 및 방법 | |
Wemlén | A milliwatt ultrasonic servo-controlled balance | |
US5184512A (en) | Measuring the length of a column of fluid in a tube | |
SU678723A1 (ru) | Устройство дл градуировки приемников колебательной скорости | |
Bauer et al. | Wide‐Range Calibration System for Pressure‐Gradient Hydrophones | |
SU669213A1 (ru) | Способ калибровки приемников колебательной скорости в водоеме | |
SU1737330A1 (ru) | Устройство дл определени параметров состо ни морской воды в натурных услови х | |
SU1434297A1 (ru) | Способ градуировки приемников градиента звукового давлени | |
CN220153803U (zh) | 一种差分压力计的标定装置 | |
SU896541A1 (ru) | Способ измерени коэффициента отражени звука от поверхности | |
SU993131A1 (ru) | Устройство дл испытаний акселерометров в ударном режиме | |
SU917074A1 (ru) | Способ определени коэффициента отражени звука | |
Shirley | Method for measuring in situ acoustic impedance of marine sediments | |
SU1413463A1 (ru) | Способ градуировки датчиков градиента давлени | |
SU711515A1 (ru) | Способ поверки аппаратуры акустического каротажа | |
Chen et al. | Discussion on some key measurement issues in calibration of an inertial vector receiver | |
RU1140571C (ru) | Способ измерения мощности низкочастотного гидроакустического излучателя с внутренней воздушной полостью | |
SU493643A1 (ru) | Способ регистрации поверхностного волнени жидкостей | |
SU913231A1 (ru) | Устройство для определения акустических параметров дна водоемов | |
SU1038828A1 (ru) | Плотномер | |
SU1078673A1 (ru) | Способ градуировки гидрофонов |