АВТОМАТИЧЕСКОЕ РАЗВЕРТЫВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОАКУСТИЧЕСКОЙ АНТЕННЫ Российский патент 1997 года по МПК H01Q1/34 

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для автоматического развертывания гидроакустической антенны на заданной глубине натурного водоема.

Известна саморазвертывающаяся гидроакустическая антенна [1] в которой используется противовес, прикрепленный к корпусу с помощью крепежного элемента, выполненного из растворимого в морской воде материала. При растворении в морской воде крепежного элемента центр тяжести противовеса смещается относительно обоймы с гидрофонами. Возникает момент силы тяжести противовеса, который разворачивает обойму гидрофонов в требуемом направлении.

Недостатком известного развертывающего устройства в гидростатической антенне [1] является зависимость глубины развертывания антенны от гидрофизических свойств натурного водоема.

В качестве прототипа принято устройство аналогичного назначения [2] содержащее складной растягиваемый элемент, соединенный внутренней полостью с накопительной системой.

Накопительная система выполнена в виде надувного устройства, Позволяющего антенне всплывать на заданный уровень натурного водоема (в прототипе - нулевой). С надувным устройством соединен генератор газа, получаемый за счет химического взаимодействия с жидкостью специального вещества.

Недостатком прототипа является невозможность развертывания антенны в рабочее состояние на точно заданной глубине натурного водоема, а также необходимость использования, как и в аналоге, специальных химических веществ, материалов, растворимых в морской воде для осуществления процесса развертывания антенны.

Техническим результатом, получаемым при реализации изобретения, является обеспечение автоматического развертывания гидроакустической антенны на заданной глубине натурного водоема за счет силы гидростатического давления самого натурного водоема.

Данный технический результат достигается за счет того, что в известном автоматическом развертывающем устройстве антенны, содержащем складной растягиваемый элемент, соединенный внутренней полостью с накопительной системой, последняя снабжена стравливающим отверстием и выполнена в виде трансформатора гидростатического давления, выход которого сообщается с внутренней полостью складного растягиваемого элемента.

При этом стравливающие отверстие выполнено с возможностью изменения своего диаметра.

Складной растягиваемый элемент снабжен регулятором начала развертывания гидроакустической антенны.

Трансформатор гидростатического давления выполнен в виде двух цилиндрических поршневых пар, обращенных малыми поршнями внутрь накопительной системы, а большими наружу.

Цилиндрические поршневые пары могут быть выполнены соосными.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена схема устройства.

Развертывающее устройство содержит складной растягиваемый элемент 1, на котором закреплены гидрофоны гидроакустической антенны (на чертеже не показаны). Имеется также накопительная система, выполненная в виде трансформатора гидростатического давления, состоящего, например, из двух соосных цилиндрических поршневых пар (поршни 2, 3 и 4, 5), обращенных малыми поршнями 3, 5 к внутренней полости 6 накопительной системы, а большими (2, 4) непосредственно к жидкой среде натурного водоема.

Внутренняя полость 6 накопительной системы сообщается с внутренней полостью складного растягиваемого элемента 1 каналом 7 и имеет стравливающие отверстие 8 переменного диаметра.

В частном случае складной растягиваемый элемент может быть снабжен регулятором начала развертывания гидроакустической антенны, выполненной, например, в виде гибкого ограничителя 9, с заранее заданной прочностью.

Складной растягиваемый элемент 1 может представлять собой в сложенном состоянии спираль (на чертеже показан только один виток спирали).

Устройство работает в комплекте со средствами погружения и подъема гидроакустической антенны, на чертеже не показаны.

Устройство работает следующим образом. Перед погружением на заданную глубину натурного водоема устройство проходит испытания на предмет автоматического развертывания гидроакустической антенны в глубинах водоема для различных диаметров отверстия 8. Испытанию подвергают и ограничитель 9 на предмет обрыва на требуемых глубинах водоема. При этом внутреннюю полость складного элемента заполняют жидкостью натурного водоема.

Затем в заданной области натурного водоема устанавливают необходимый диаметр отверстия 8 и необходимый для данного диаметра ограничитель 9. Опускают устройство с помощью соотвествующих средств на заданную глубину в натурный водоем. На поршни 2, 4 будет воздействовать гидростатическое давление, увеличивающееся по мере погружения устройства в водоем. Поршневые пары 2, 3 и 4, 5 будут смещаться к центру внутренней полости 6 накопительной системы. Давление во внутренней полости 6 будет увеличиваться и передаваться через канал 7 во внутреннюю полость складного растягиваемого элемента 1. Часть жидкости из полости 6 будет стравливаться через отверстие 8 в натурный водоем.

Если ограничитель 9 отсутствует, то по мере погружения растягиваемый элемент 1 будет постепенно распрямляться и на заданной глубине автоматически придаст гидроакустической антенне заданную форму. В присутствии ограничителя 9 последний не дает антенне разворачиваться в процессе погружения. На заданной глубине ограничитель обрывается и антенна начинает автоматически разворачиваться непосредственно в заданной точке натурного водоема.

При подъеме антенны описанное устройство позволит автоматически свернуться складному растягивающемуся элементу в обратной последовательности.

Таким образом, на развертывание гидроакустической антенны в заданной точке натурного водоема и на ее обратное свертывание расходуется энергия самого натурного водоема.

Источники информации:
1. Авторское свидетельство СССР N 1571524, кл. H 04 R 1/44, 1990.

2. Патент США N 4353071, кл. 343-709, 1982 прототип.

изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для автоматического развертывания гидроакустической измерительной антенны на заданной глубине натурного водоема. Устройство содержит складной растягиваемый элемент, соединенный внутренней полостью с накопительной системой. На складном растягиваемом элементе закрепляют гидрофоны гидроакустической антенны. Накопительная система устройства выполнена в виде трансформатора гидростатического давления и снабжена стравливающим отверстием. В свою очередь трансформатор гидростатического давления может быть выполнен в виде двух цилиндрических поршневых пар, обращенных малыми поршнями внутрь накопительной системы, а большими - наружу. При погружении устройства его внутренняя полость заполняется водой, например, через стравливающее отверстие. Затем на определенной глубине на большие поршни поршневых пар начинает воздействовать гидростатическое давление, при этом давление внутри устройства возрастает. Это позволяет складному растягиваемому элементу автоматически развернуть гидроакустическую антенну и придать ей необходимую форму на заданной глубине натурного водоема. 4 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. Автоматическое развертывающее устройство для гидроакустической антенны, содержащее складной растягиваемый элемент, соединенный внутренней полостью с накопительной системой, отличающееся тем, что накопительная система снабжена стравливающим отверстием и выполнена в виде трансформатора гидростатического давления, выход которого сообщается с внутренней полостью складного растягиваемого элемента. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что стравливающее отверстие выполнено с возможностью изменения его диаметра. 3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что складной растягиваемый элемент снабжен регулятором начала развертывания гидроакустической антенны. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что трансформатор гидростатического давления выполнен в виде двух цилиндрических поршневых пар, обращенных малыми поршнями внутрь накопительной системы, а большими наружу. 5. Устройство по пп. 1 и 4, отличающееся тем, что цилиндрические поршневые пары выполнены соосными.