RU67291U1

RU67291U1 - SPEED SHIP HYDROACOUSTIC STATION

Info

Publication number: RU67291U1
Application number: RU2007116570/22U
Authority: RU
Inventors: Михаил Яковлевич Андреев; Виталий Викторович Клюшин; Сергей Николаевич Охрименко; Владимир Степанович Перелыгин; Игорь Лазаревич Рубанов; Эдуард Исакович Файнберг
Original assignee: ОАО "Концерн "Океанприбор"
Priority date: 2007-05-02
Filing date: 2007-05-02
Publication date: 2007-10-10

Abstract

Полезная модель относится к области гидроакустики и может быть использована в гидроакустических станциях надводных кораблей (ГАС НК), а также при исследованиях мирового океана.The utility model relates to the field of hydroacoustics and can be used in hydroacoustic stations of surface ships (GAS NK), as well as in studies of the oceans.

Предложена гидроакустическая станция надводного корабля (ГАС НК), содержащая пульт управления гидроакустической станции, включающий управляющую ЭВМ и каналы связи с внешними навигационными гидроакустическими системами объекта-носителя, приемную гидроакустическую антенну, приемного тракт ГАС НК, генераторный тракт ГАС НК, вход которого соединен с пультом управления ГАС НК, а выход с излучающей гидроакустической антенной переменной глубины (АПГ), в транспортном положении располагаемой на палубе объекта-носителя и опускаемой на рабочую глубину при помощи кабель-троса и спуско-подъемного устройства (СПУ) в состав которой введен датчик глубины погружения АПГ и устройство сравнения с порогом, при этом порог определен глубиной возникновение кавитации на рабочей поверхности АПГ. В случае использования в качестве приемной антенны гибкой протяженной буксируемой антенны (ГПБА) предложено использовать в качестве датчика глубины датчик глубины встроенный в ГПБА, или датчик длины вытравленного троса ГПБА. Это позволяет предотвратить подачу на излучающую антенну электрического напряжения, когда она лежит на палубе или находится на малой глубинен тем самым предотвратить выход антенны из строя. 1 н.п.ф., 2 фиг.A hydroacoustic station of a surface ship (GAS NK) is proposed, comprising a control panel for a hydroacoustic station, including a control computer and communication channels with external navigation hydroacoustic systems of the carrier object, a receiving hydroacoustic antenna, a GAS NK receiving path, and a GAS NK generating path, the input of which is connected to the console GAS NK control, and the output with a radiating hydroacoustic antenna of variable depth (APG), in the transport position located on the deck of the carrier object and lowered to the working the depth with the help of a cable-rope and a launching and lifting device (SPU), which includes an APG immersion depth sensor and a comparison device with a threshold, the threshold being determined by the depth of occurrence of cavitation on the working surface of the APG. In the case of using a flexible extended towed antenna (GPBA) as the receiving antenna, it is proposed to use the depth sensor built into the GPBA or the length sensor of the etched GPBA cable as a depth sensor. This prevents the supply of electric voltage to the emitting antenna when it lies on the deck or is at shallow depth, thereby preventing the antenna from failing. 1 n.p.f., 2 Fig.

Description

Известны гидроакустические станции (ГАС), содержащие пульт управления гидроакустической станции, включающий управляющую электронно-вычислительную машину (ЭВМ) ГАС и каналы связи с внешними системами объекта-носителя (навигационный лаг, эхолот и т.д.), приемную гидроакустическую антенну, приемный тракт ГАС, излучающую гидроакустическую антенну, генераторный тракт ГАС [1, 2].Known sonar stations (HAS), containing the control panel of the sonar station, including the control electronic computer (HAS) of the HAS and communication channels with external systems of the carrier object (navigation lag, echo sounder, etc.), a receiving sonar antenna, a receiving path HAS radiating sonar antenna, HAS generator path [1, 2].

Известны гидроакустические станции (ГАС), содержащие пульт управления гидроакустической станции, включающий управляющую ЭВМ ГАС и каналы связи с внешними системами объекта-носителя (навигационный лаг, эхолот и т.д.), приемную гидроакустическую антенну, выход которой соединен со входом приемного тракта ГАС, генераторный тракт ГАС, вход которого соединен с пультом управления ГАС, а выход с излучающей гидроакустической антенной переменной глубины (АПГ), в транспортном положении располагаемой на палубе объекта-носителя и опускаемой на рабочую глубину при помощи кабель-троса и спуско-подъемного устройства (СПУ) [3], например, ГАС НК AN/SQS-35 [4].Known sonar stations (HAS), containing the control panel of the sonar station, including the control computer of the HAS and communication channels with external systems of the carrier object (navigation log, echo sounder, etc.), a receiving hydroacoustic antenna, the output of which is connected to the input of the receiving path of the HAS , the GAS generator path, the input of which is connected to the GAS control panel, and the output with a variable depth emitting hydroacoustic antenna (APG), in the transport position located on the deck of the carrier object and lowered to the working depth using a cable and a lifting device (SPU) [3], for example, GAS NK AN / SQS-35 [4].

Известная ГАС НК наиболее близка к предлагаемой по совокупности технических признаков и вследствие этого принята за прототип.Known GAS NK is the closest to the proposed set of technical features and, therefore, adopted as a prototype.

Недостатком известной ГАС НК - прототипа является возможность подачи с пульта управления ГАС НК сигнала на генераторный тракт ГАС, по которому на излучающую АПГ подается электрическое напряжение в то время как АПГ находится на палубе объекта носителя или на глубине, на которой возбуждение АПГ в рабочем режиме приведет к возникновению на рабочей поверхности излучающей АПГ кавитации [5], что приведет к механическому разрушению АПГ, либо к ее электрическому пробою.A disadvantage of the well-known GAS NK - prototype is the possibility of supplying a signal from the GAS NK control panel to the GAS generator path, through which electric voltage is supplied to the emitting APG while the APG is on the deck of the carrier object or at a depth at which the APG excitation in operating mode will lead to the occurrence of cavitation on the working surface of the emitting APG [5], which will lead to mechanical destruction of the APG, or to its electrical breakdown.

Техническим результатом предложенного устройства - ГАС НК является предотвращение подачи возбуждающего электрического напряжения генераторным The technical result of the proposed device - GAS NK is to prevent the supply of exciting electrical voltage generator

трактом ГАС на излучающую АПГ при ее нахождении в транспортном положении на палубе объекта носителя или на глубине, на которой возможно возникновение кавитации на рабочей поверхности излучающей АПГ, что обеспечивает повышение надежности ГАС в процессе эксплуатации.the GAS path to the emitting APG when it is in the transport position on the deck of the carrier object or at a depth at which cavitation can occur on the working surface of the emitting APG, which ensures increased reliability of the GAS during operation.

Для достижения указанного технического результата в гидроакустическую станцию надводного корабля, (ГАС НК), содержащую пульт управления гидроакустической станции, включающий управляющую электронно-вычислительную машину (ЭВМ) ГАС НК и каналы связи с внешними навигационными гидроакустическими системами объекта-носителя, приемную гидроакустическую антенну, выход которой соединен со входом приемного тракта ГАС НК, генераторный тракт ГАС НК, вход которого соединен с пультом управления ГАС НК, а выход с излучающей гидроакустической антенной переменной глубины (АПГ), в транспортном положении располагаемой на палубе объекта-носителя и опускаемой на рабочую глубину при помощи кабель-троса и спуско-подъемного устройства (СПУ), введен датчик глубины погружения АПГ и устройство сравнения с порогом, входы которого соединены с пультом управления ГАС НК и выходом датчика глубины погружения АПГ, а выход соединен со входом системы блокировки режима излучения, при этом порог определен глубиной возникновение кавитации на рабочей поверхности АПГ.To achieve the specified technical result in the sonar station of the surface ship, (GAS NK), containing the control panel of the hydroacoustic station, including the control electronic computer (GAS) GAS NK and communication channels with external navigation sonar systems of the carrier object, the receiving sonar antenna, output which is connected to the input of the receiver path of the GAS NK, the generator path of the GAS NK, the input of which is connected to the control panel of the GAS NK, and the output from the radiating sonar antennas variable depth (APG), in the transport position located on the deck of the carrier object and lowered to the working depth using the cable and the lifting and lifting device (SPU), a depth gauge for the APG and a comparison device with a threshold, the inputs of which are connected to the GAS NK control panel and the output of the sensor for the depth gauge of the APG, and the output is connected to the input of the radiation mode blocking system, while the threshold is determined by the depth of occurrence of cavitation on the working surface of the APG.

Наиболее просто полезная модель может быть реализована, если система блокировки режима излучения выполнена в виде сухих контактов.The most simple utility model can be implemented if the radiation mode blocking system is made in the form of dry contacts.

Если приемная гидроакустическая антенна выполнена в виде гибкой протяженной буксируемой антенны (ГПБА) в качестве датчика глубины погружения АПГ может быть использован датчик длины вытравленного кабель-троса ГПБА, или датчик глубины, встроенный в ГПБА, если ГПБА оборудована таким датчиком.If the receiving hydroacoustic antenna is made in the form of a flexible long towed antenna (GPBA), the sensor for the depth of the etched cable of the GPBA can be used as a sensor for the depth of the APG, or the depth sensor integrated in the GPBA, if the GPBA is equipped with such a sensor.

Сущность полезной модели поясняется фиг.1 и фиг.2, на которых приведена соответственно блок-схема предлагаемой ГАС НК и взаимное расположение гидроакустических антенн и объекта-носителя в рабочем положении.The essence of the utility model is illustrated in figure 1 and figure 2, which respectively shows a block diagram of the proposed GAS NK and the relative position of the sonar antennas and the carrier object in the operating position.

Предложенная ГАС НК содержит пульт управления ГАС 1, приемный тракт 2, приемную гидроакустическую антенну 3, например, гибкую протяженную буксируемую антенну (ГПБА), генераторный тракт 4, излучающую АПГ 5, датчик глубины погружения АПГ 6, например, датчик длины вытравленного кабель троса, или датчик давления, встроенный в ГПБА [6], устройство сравнения 7 и систему блокировки 8 (фиг.1). при этом в случае использования датчика длины вытравленного кабель-троса глубина погружения АПГ рассчитывается в ЭВМ ГАС, расположенной в пульте управления ГАС на основе данных о длине вытравленного кабель-троса и скорости движения объекта-The proposed GAS NK contains a GAS control panel 1, a receiving path 2, a receiving hydroacoustic antenna 3, for example, a flexible extended towed antenna (GPBA), a generating path 4 emitting an APG 5, an immersion depth sensor APG 6, for example, an etched cable length sensor, or a pressure sensor built into the GPBA [6], a comparison device 7 and a locking system 8 (FIG. 1). in this case, in the case of using the sensor for the length of the etched cable, the depth of the APG is calculated in the GAS computer located in the GAS control panel based on data on the length of the etched cable and the speed of the object

носителя, полученной по каналам связи пульта оператора управления ГАС с внешними системами объекта-носителя, в частности, с навигационным лагом, с использованием известных зависимостей [7].carrier obtained through communication channels of the control panel of the operator of the GAS control with external systems of the carrier object, in particular, with the navigation lag, using known dependencies [7].

В рабочем положении (Фиг.2) излучающая АПГ 5 и приемная гидроакустическая антенна 3, например, при помощи буксируемого подводного устройства заглубителя 9, с которым АПГ и приемная антенна связаны механически, кабель-троса 10, с которым они связаны электрически, и спускоподъемного устройства 11, расположенного на объекте-носителе 12, опускаются на рабочую глубину Н, при этом в рабочем режиме должно выполняться условие Н > Нкавит, где Нкавит - максимальная глубина, на которой при заданной мощности излучения возможно возникновение кавитации на рабочей поверхности излучающей АПГ.In the operating position (Figure 2), the emitting APG 5 and the receiving hydroacoustic antenna 3, for example, by means of a towed underwater device of a deepener 9, with which the APG and the receiving antenna are connected mechanically, a cable-cable 10 with which they are connected electrically, and a lifting device 11, located on the carrier object 12, are lowered to the working depth H, while in the operating mode the condition H> Nkavit must be met, where Nkavit is the maximum depth at which cavitation on the slave can occur at a given radiation power eye surface emitting APG.

Работа предлагаемого устройства - ГАС НК - осуществляется следующим образом.The work of the proposed device - GAS NK - is as follows.

При нахождении излучающей АПГ, в транспортном положении на палубе объекта носителя или на глубине Н ≤ по сигналу датчика глубины погружения АПГ 6 при помощи устройства сравнения 7 с порогом, определяемым величиной Нкавит производится блокировка режима излучения, например, при помощи сухих контактов; кроме того на пульте управления ГАС НК индицируется величина истинного заглубления АПГ.When the emitting APG is in the transport position on the deck of the carrier object or at a depth of H ≤ according to the signal from the sensor for immersion depth of the APG 6 using a comparison device 7 with a threshold determined by the Nkavit value, the radiation mode is blocked, for example, by means of dry contacts; in addition, the GAS NK control panel displays the value of the true depth of the APG.

В случае использования датчика длины вытравленного кабель-троса Значение порога рассчитывается в ЭВМ ГАС, расположенной в пульте управления ГАС НК на основе данных о длине вытравленного кабель-троса и скорости движения объекта-носителя, полученной по каналам связи пульта управления ГАС НК с внешними навигационными гидроакустическими системами объекта-носителя, в частности, с навигационным лагом, с использованием известных зависимостей [7].In the case of using an etched cable length sensor, the threshold value is calculated in the HAS computer located in the GAS NK control panel on the basis of the data on the length of the etched cable and the speed of the carrier object obtained through the communication channels of the GAS NK control panel with external navigation hydroacoustic systems of the carrier object, in particular, with a navigation lag, using known dependencies [7].

Полезная модель обеспечивает заявленный технический эффект - защиту от перегрузки и выхода из строя излучающей антенны, и может использоваться в ГАС НК в том числе и для исследовательских целей.The utility model provides the claimed technical effect - protection against overload and failure of the emitting antenna, and can be used in the GAS NK, including for research purposes.

Источники информации.Information sources.

1. Патент РФ, №2173865, МПК G01S 15/89.1. RF patent, No. 2173865, IPC G01S 15/89.

2. Патент РФ, №2281528, МПК G01S 15/87.2. RF patent, No. 2281528, IPC G01S 15/87.

3. Ю.А.Корякин, С.А.Смирнов, Г.В.Яковлев. Корабельная гидроакустическая техника. Состояние и актуальные проблемы. Санкт-Петербург, Наука, 2004, с.188-191.3. Yu.A. Koryakin, S.A. Smirnov, G.V. Yakovlev. Ship sonar equipment. Status and current problems. St. Petersburg, Nauka, 2004, p. 188-191.

4. Р.Дж.Урик. Основы гидроакустики. Л., Судостроение, 1978, с.23-25.4. R.J. Urik. Basics of sonar. L., Shipbuilding, 1978, p.23-25.

5. Р.Дж.Урик. Основы гидроакустики, Л., Судостроение, 1978, с.95-101.5. R.J. Urik. Fundamentals of hydroacoustics, L., Shipbuilding, 1978, p.95-101.

6. Ю.А.Корякин, С.А.Смирнов, Г.В.Яковлев. Корабельная гидроакустическая техника. Состояние и актуальные проблемы. Санкт-Петербург, Наука, 2004, с.191-195.6. Yu.A. Koryakin, S.A. Smirnov, G.V. Yakovlev. Ship sonar equipment. Status and current problems. St. Petersburg, Nauka, 2004, p. 191-195.

7. Ю.А.Корякин, С.А.Смирнов, Г.В.Яковлев. Корабельная гидроакустическая техника. Состояние и актуальные проблемы. Санкт-Петербург, Наука, 2004, с.60-62.7. Yu.A. Koryakin, S.A. Smirnov, G.V. Yakovlev. Ship sonar equipment. Status and current problems. St. Petersburg, Nauka, 2004, p. 60-62.

Claims

1. Hydroacoustic station of a surface ship (GAS NK), comprising a control panel for a hydroacoustic station, including a control electronic computer (GAS) of the GAS NK and communication channels with external navigation hydroacoustic systems of the carrier object, a receiving hydroacoustic antenna, the output of which is connected to the input of the receiving the GAS NK tract, the GAS NK generator path, the input of which is connected to the GAS NK control panel, and the output with the variable-depth emitting hydroacoustic antenna (APG), in the transport position located on the deck of the carrier object and lowered to the working depth by means of a cable cable and a launching and lifting device (SPU), characterized in that it includes an APG immersion depth sensor and a threshold comparison device, the inputs of which are connected to the GAS control panel NK and the output of the depth gauge sensor of the APG, and the output is connected to the input of the radiation mode blocking system, the threshold being determined by the depth of cavitation on the working surface of the APG.

2. The hydro-acoustic station of claim 1, characterized in that the radiation mode blocking system is made in the form of dry contacts.

3. The hydroacoustic station of claim 1, characterized in that the receiving hydroacoustic antenna is made in the form of a flexible long towed antenna (GPBA).

4. The hydroacoustic station of claim 3, characterized in that the sensor for immersion depth of the APG is made in the form of a sensor for the length of the etched cable cable.

5. The sonar station of claim 3, characterized in that the GPBA is equipped with a depth sensor.

6. The hydro-acoustic station of claim 5, characterized in that the depth sensor used in the GPAA is used as a depth sensor.