Просторова вибірковість навігаційних і спеціальних гідроакустичних станцій

Автор(и)
  • Анатолій Дерепа

    Центральний науково-дослідний інститут озброєння та військової техніки Збройних Сил України Research Organization Registry image/svg+xml Research Organization Registry Research Organization Registry

  • Ігор Вовк

    Інститут гідромеханіки Національної академії наук України

  • Олександр Лейко

    Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

  • Ольга Позднякова

    Центральний науково-дослідний інститут озброєння та військової техніки Збройних Сил України Research Organization Registry image/svg+xml Research Organization Registry Research Organization Registry

  • Дмитро Козак

    Державний університет інфраструктури і технологій

  • Андрій Стьопченко

    Державний університет інфраструктури і технологій

Ключові слова:
Array, Array, Array, Array
Анотація

Ряд корабельних гідроакустичних станцій формують просторову вибірковість спеціального виду: навігаційні, станції визначення наявності гідроакустичного сигналу, станції постановки завад. Такі гідроакустичні станції мають ненаправлені властивості в азимутальній площині і направлені – в площинні визначення кута місця. Це досягається введенням до складу гідроакустичних станцій рупорних гідроакустичних антен. Визначені вибіркові властивості гідроакустичної станції, рупорна антена якої складається із циліндричного гідроакустичного перетворювача і двох розміщених на його торцях акустично м’яких урізаних просторових конусів. В сферичній системі координат розроблена розрахункова модель такої антени і методом часткових областей розв’язана хвильова задача визначення її звукових полів. При цьому врахована взаємодія акустичних полів, утворених різними частинами конструкції антени. Така взаємодія обумовлена багатократним перевідбиттям звукових хвиль, випромінених гідроакустичним перетворювачем і відбитих рупорним екраном і самим перетворювачем. Отримані аналітичні співвідношення використані для чисельного визначення залежностей просторової вибірковості гідроакустичних станцій від хвильових розмірів гідроакустичних перетворювачів і обох конусних частин рупора та кута його розкриву при вершинах конусів. Встановлено, що при збільшенні кута розкриву для більшості значень хвильових розмірів спочатку має місце звуження основної пелюстки діаграми направленості та збільшення коефіцієнту концентрації гідроакустичної станції, а потім, після певного значення кута розкриву, подальше зростання кута розкриву обумовлює зворотній процес. Визначені фізичні причини такої поведінки просторової вибірковості гідроакустичної станції. Встановлена також залежність її стабілізації при певних значеннях кута розкриву і співвідношення радіусів сферичного випромінювача і конусного рупора в діапазоні частот 1−1,5 октави.

Біографії авторів
  1. автор Анатолій Дерепа, афіліація Центральний науково-дослідний інститут озброєння та військової техніки Збройних Сил України

    доктор технічних наук, професор

  2. автор Ігор Вовк, афіліація Інститут гідромеханіки Національної академії наук України

    доктор фізико-математичних наук, професор

  3. автор Олександр Лейко , афіліація Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

    доктор технічних наук, професор

  4. автор Ольга Позднякова, афіліація Центральний науково-дослідний інститут озброєння та військової техніки Збройних Сил України

    кандидат технічних наук

Посилання

Derepa, A.V., Lejko, A.G. & Melenko, Yu.U. (2014), “Kompleksnaia sistema «gidroakusticheskoe vooruzhenie – nadvodnyi korabl». Problemnye aspekty sistemy «gidroakusticheskaia stantsiia – nadvodnyi korabl» s antennami, razmeshchennymi v korpuse korablia: monographˮ [Integrated system «hydroacoustic weapons − surface ship». Problematic aspects of the «hydroacoustic station – surface ship» system with antennas located in the ship’s hull: monograph], ID D. Burago, K. 426 p.

Derepa, A.V., Lejko, A.G. & Melenko, Yu.U. (2016), “Kompleksnaia sistema «gidroakusticheskoe vooruzhenie – nadvodnyi korabl». Problemnye aspekty sistemy «gidroakusticheskaya stantsiia – nadvodnyi korabl» s antennami peremennoi glubiny: monographˮ [Integrated system «hydroacoustic weapons – surface ship». Problematic aspects of the «hydroacoustic station − surface ship» system with variable depth antennas: monograph], ID D. Burago, K. 400 s.

Hrynchenko, V.T., Vovk, Yu.V. & Matsypura, V.T. (1986), “Volnovye zadachy rasseianiia zvuka na upruhykh obolochkakh: monohraphˮ [Wave problems of sound scattering on elastic shells: monograph], Nauk. dumka, K. 240 p.

Hrynchenko, V.T., Vovk, Yu.V. & Matsypura, V.T. (2007) “Osnovy akustyky: monohraphˮ [Basics of acoustics: monograph], Nauk. Dumka, K. 640 p.

Mors, F. & Feshbakh, H. (1960) “Metody teoretycheskoi fizikyˮ [Methods of theoretical physics], In. L-ra, M. 930 p.

Beitmen, H. & Erdey, M. (1965), “Vysshye transtsendentnye funktsii. T. 1ˮ [Higher Transcendental Functions, Vol. 1], Nauka, M. 294 p.

Grinchenko, V.T., Vovk, I.V. & Macipura, V.T. (2013), “Volnovye zadachi akustikiˮ [Wave acoustics tasks], Interservis, K. 572 p.

Didkovskyi, V.S., Poroshyn, S.M., Lejko, O.H., Lejko, N.O. & Drozdenko, O.I. (2013), “Konstruiuvannia elektroakustychnykh pryladiv i system dlia multymediinykh akustychnykh tekhnolohiiˮ [Designing of electroacoustic devices and systems for multimedia acoustic technologies], Amelianchyk, Kharkiv. 390 p.

Didkovskyi, V.S., Leiko, O.H. & Savin, V.H. (2013) “Elektroakustychni piezokeramichni peretvoriuvachi: navch. posibnykˮ [Electroacoustic petsoceramic transformers], IMEKS-LTD, Kirovohrad. 448 p.

Hrynchenko, V.H., Ulytko, A.F. & Shulha, N.A. (1989) “Mekhanika sviazannykh polei v elementakh konstruktsii: monohraph. Vol. 5. Elektroupruhostˮ [Mechanics of coupled fields in structural elements: monograph. Vol. 5. Electroelasticity], Nauk. Dumka K. 280 p.

Cover Image
Завантаження
Опубліковано
31.03.2024
Розділ
ТЕХНІКА ТА ОЗБРОЄННЯ ВІЙСЬКОВО-МОРСЬКИХ СИЛ
Ліцензія

Авторське право (c) 2024 Анатолій Дерепа,Ігор Вовк,Олександр Лейко ,Ольга Позднякова,Дмитро Козак,Андрій Стьопченко

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають

1 2 > >>