СПОСОБ СНИЖЕНИЯ УРОВНЯ ОТРАЖЕННОГО СИГНАЛА ОТ ПОВЕРХНОСТИ ОБЪЕКТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 1997 года по МПК B63G13/00 

Изобретение касается локации.

Известен способ и устройство снижения уровня отраженного сигнала, основанные на использовании поглощающей поверхности объекта. Недостаток - низкая эффективность снижения уровня отраженного сигнала.

Известны технические решения, использующие пузырьковую завесу (заявка ФРГ N 3608809 от 17.9.82). Способ и устройство прототипа обладает низкой эффективностью.

Цель изобретения повышение эффективности снижения уровня отраженного сигнала от поверхности объекта.

Поставленная цель достигается тем, что у поверхности объекта образуется область среды с хаотически изменяющимися по времени и пространству параметрами с некратными средними частотами изменения путем создания встречных потоков, скорость которых изменяется хаотически с некратными средними частотами для соседних потоков, при этом температура потоков от поверхности объекта низкая (охлажденная), кроме того в потоки от поверхности вносятся вещества, поглощающие (отражающие) сигналы и растворимые за время некратное для близлежащих (соседних) потоков от поверхности, при этом для соседних потоков от поверхности вносятся вещества поглощающие (отражающие) сигналы с различными некратными: коэффициентами поглощения (отражения) и фазовыми сдвигами отраженного сигнала, кроме того, в потоках от поверхности создаются вихревые образования, которые для соседних потоков имеют некратные средние частоты срыва вихрей Кармана, а также тем, что от поверхности объекта в создаваемую область среды вносят (выпускают) гибкие ленты с электроакустическими преобразователями, поглощающими энергию падающих на них сигналов и отводящие энергию к поглотителям энергии (преобразователям в другой вид энергии: тепловую, магнитную, электрическую, световую и другие), расположенным в корпусе объекта, при этом параметры (гибкость, длина, толщина, конфигурация) соседних гибких лент с электроакустическими преобразователями обеспечивают им хаотические колебания с некратными средними частотами, в соседних потоках от поверхности, кроме того, материал соседних гибких лент с электрическими преобразователями создает различные некратные фазовые сдвиги отраженного сигнала, при этом совокупность соседних электроакустических преобразователей гибких лент обеспечивает эффективное поглощение в широком частотном диапазоне возможных сигналов, а также тем, что создается несколько слоев пузырьковой завесы с изменяющимися по хаотическому закону со средними коэффициентами поглощения (отражения) и фазовыми сдвигами некратными для соседних слоев, что позволяет сделать вывод о соответствии критериям новизна и существенные отличия.

При этом достигнуто новое качество за счет того, что:
1) нарушено условие равенства давлений у поверхности, в результате угол падения не равен углу отражения;
2) известно, что луч загибается туда, где холоднее, а не наоборот;
3) встречные струи расширяют спектр отраженного сигнала, а хаотические (ускоренные с разными величинами и знаками) потоки значительно разваливают спектр сигнала, а если еще и изменения соседних элементов происходят со средними некратными частотами, то еще сильнее разваливает спектр;
4) в потоках образуются области сжатия и разрежения, что влияет на скорость звука, что также меняет фазу сигналов;
5) потоки создают явление увеличения звуковой волны, что приводит к дополнительному искривлению траектории, а значит развалу фазы фронта падающего сигнала;
6) сгустки вокруг объекта, создаваемые вихрями Кармана и совокупностью других процессов, приводят к усилению явления биений сигнала, то есть вторичному эффекту Допплера;
7) необратимые процессы вокруг объекта растворение поглощающих (отражающих) веществ изменяют локальный ход времени, что также разваливает отраженный сигнал;
8) многослойность (как в бронежелете) ослабляет сигнал пузырьковой завесой;
Эти и другие явления и их совокупности приводят к новому качеству усиленному ослаблению отраженного от поверхности объект сигнала (падающего на эту область среды сигнала).

Изобретение поясняется фиг. 1 и 2.

На фиг. 1 изображено устройство для выполнения способа, где обозначено: 1 корпус объекта; 2 блок управления; 3 компрессор создания пузырьковой завесы; 4 трубы компрессора создания пузырьковой завесы; 5 электронасосы; 6 трубы электронасосов; 7 кондиционер с трубами; 8 компрессоры с трубами подачи вещества из соответствующих резервуаров в трубы электронасосов, при этом в резервуарах соседних компрессоров расположено вещество поглощения (отражения) сигнала, обеспечивающее различные некратные: коэффициенты поглощения (отражения) и фазовые сдвиги отраженного сигнала; 9 тела вихреобразования (способные перемещаться внутри трубы, например, поперек, под действием потока от соответствующего электронасоса); 10 направления потоков от электронасосов; 11 гибкие ленты с электроакустическими преобразователями, электрически подключенные к соответствующим блокам поглощения; 12 блоки поглощения (преобразования) энергии; 13 резервуары с веществом для компрессоров создания пузырьковых завес, для соседних таких компрессоров в резервуарах находится вещество, обеспечивающее различные некратные: коэффициенты поглощения (отражения) и фазовые сдвиги отраженного сигнала; 14 - источник электропитания.

Устройство, реализующее способ, состоит из расположенных в корпусе 1 объекта источника электропитания 14, электрически соединенного с блоком 2 управления (блоками 2 управления), при этом блок 2 управления электрически подключен к компрессору 3 создания пузырьковой завесы, при этом последний соединен с трубами 4, концы которых равномерно расположены по поверхности объекта, кроме того блок 2 управления электрически подключен к дополнительно внесенным электронасосам 5 с трубами 6, концы которых равномерно расположены вдоль поверхности 1 объекта, кроме того блок 2 управления электрически подключен к дополнительно внесенному кондиционеру 7, трубы которого проходят через трубы дополнительно внесенных электронасосов 5, кроме того блок 2 управления электрически подключен к дополнительно внесенным компрессорам 8 с трубами подачи вещества поглощающего (отражающего) сигналы из соответствующих резервуаров в соответствующие трубы 6 дополнительно внесенных электронасосов 5, при этом вещества поглощающие (отражающие) сигналы в соседних резервуарах соответствующих компрессоров 8 имеют различные некратные: коэффициенты поглощения (отражения) и фазовые сдвиги отраженного сигнала, кроме того, на выходе труб дополнительно внесенных электронасосов 5 размещены способные перемещаться тела 9 вихреобразования, кроме того, к внешним сторонам концов труб 6 дополнительно внесенных электронасосов 5 подсоединены гибкие ленты 11 с электроакустическими преобразователями (ЭАП), электрически подключенные к дополнительно внесенным блокам 12 поглощения (преобразования) энергии, расположенным внутри корпуса 1 объекта, кроме того, в корпусе объекта размещены дополнительно несколько блоков 2 управления, электрически подключенных к соответствующим компрессорам 3 создания пузырьковой завесы, концы труб от которых разнесены от поверхности 1 объекта на различные расстояния, при этом трубы соседних компрессоров 3 создания пузырьковой завесы проложены через дополнительно внесенные резервуары 13, из которых может всасываться вещество, обеспечивающее различные некратные: коэффициенты поглощения (отражения) и фазовые сдвиги отраженных сигналов.

Производительность всех электроустройств: 3, 5, 7 и 8 регулируется блоком (блоками) 2 управления по хаотическому закону. При этом конструктивно обеспечивается производительность таких устройств, как электронасосы 5, компрессоры 3, компрессоры 8, а также частота колебаний тел 9 вихреобразования и гибких 11 лент с электроакустическими преобразователями, некратные для соседних элементов.

Подающий сигнал испытывает:
1) отражения от: слоев газовой завесы, струй, гибких лент с ЭАП, выхреобразований дорожек Кармана;
2) поглощение в газовых завесах, на ЭАП гибких лент, поглощающих веществах струй;
3) развал фазовой структуры сигнала за счет вторичного Допплеровского эффекта: на вихрях, фазовых сдвигах в струях, газовых завесах, нелинейного Допплеровского эффекта за счет изменяемых по хаотическому закону свойств: газовых завес, струй;
4) развал фазовой структуры за счет того, что свойства отдельных участков области среды попадающих в один элемент разрешения гидролокатора противника имеют не только хаотически изменяющиеся параметры но и их иррациональное отношение (некратное).

Все это обеспечивает достижение цели по снижению уровня отраженного сигнала. Устройство состоит из известных составных элементов, описанных в различных источниках, например, блоки: 1,3,4,5,6,7 и 8 в кн. [1] блоки 2 в виде одно- (или многоканального) генератора хаотических колебаний [2] тела 9 вихреобразования [3] гибкие 11 ленты с ЭАП [4] блок 12 поглощения в виде емкостных накопителей; вещество для резервуаров блоков 8 и 13 [4]
Блок управления предлагается в следующем исполнении: переключатель: Включено-Выключено и генератор хаотических колебаний. Предполагается, что один выход данного блока соединен со всеми потребителями. На фиг. 2 дополнительные блоки 2 излишни, хотя каждый потребитель может управляться от своего блока 2 управления. При одном блоке 2 управления конструкция потребителей 3, 5, 8 и других обеспечивают их некратную хаотическую производительность. Если каждый потребитель будет оснащен своим блоком 2 управления, тогда некратность параметров потребителей 3, 5, 8 и других будет внесена в соответствующие блоки 2 путем изменения параметров.

Применение данных технических решений обеспечит усиленное снижение уровня отраженного сигнала от поверхности объекта, такое качество давно является потребностью практики. Видимая сложность не может сравниться с эффектом защиты значительно более дорогого объекта.

Источники информации
1. Политехнический словарь. Под ред. А.Ю. Ишлинского. М. Сов. энциклопедия, 1980.

2. Анищенко В.С. Сложные колебания в простых системах.

3. Бетчелор Дж. Введение в динамику жидкости. М. Мир, 1973.

4. Пирумов В.С. Червинский Р.А. Радиоэлектроника в войне на море. М. Воениздат, 1987.

Использование: в локации. Сущность изобретения: усиленное снижение уровня отраженного сигнала достигается образованием у поверхности области среды с хаотически изменяющимися по времени и пространству параметрами с некратными средними частотами. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ снижения уровня отраженного сигнала от поверхности объекта, содержащий создание пузырьковой завесы, отличающийся тем, что у поверхности корпуса объекта образуют область среды с хаотически изменяющимися во времени и пространстве параметрами с некратными средними частотами изменения путем создания встречных потоков, скорость которых изменяется хаотически с некратными средними частотами для соседних потоков, при этом температура потоков от поверхности ниже температуры окружающей среды, кроме того, в потоки от поверхности вносят вещетсва, поглощающие и/или отражающие сигналы и растворяемые за время, не кратное для близлежащих потоков от поверхности, с различными некратными коэффициентами поглощения и/или отражения и фазовыми сдвигами отраженного сигнала, кроме того, в потоках от поверхности создают вихревые образования, которые для соседних потоков имеют некратные средние частоты срыва вихрей Кармана, при этом в создаваемую область среды вносят гибкие ленты с электроакустическими преобразователями, поглощающие энергию падающих на них сигналов и отводящие энергию к поглотителям энергии, расположенным в корпусе объекта, при этом параметры соседних гибких лент с электроакустическими преобразователями обеспечивают им хаотические колебания с некратными средними частотами, кроме того, материал соседних гибких лент с электроакустическими преобразователями создает различные некратные фазовые сдвиги отраженного сигнала. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что создают несколько слоев пузырьковой завесы с изменяющимися по хаотическому закону средними коэффициентами поглощения или отражения и фазовыми сдвигами, не кратными для соседних слоев. 3. Устройство для осуществления способа по п.1, содержащее в корпусе объекта блок управления, электрически подключенный к компрессору, при этом последний соединен с трубами, концы которых равномерно расположены по поверхности объекта, отличающееся тем, что блок управления электрически подключен к дополнительно введенным электронасосам с трубами, концы которых расположены по поверхности объекта, кроме того, блок управления электрически подключен к дополнительно введенному кондиционеру, трубы которого проходят через трубы дополнительно введенных электронасосов, кроме того, блок управления электрически подключен к дополнительно введенным компрессорам с трубами подачи вещества, поглощающего и/или отражающего сигналы, из соответствующих резервуаров в соответствующие трубы, дополнительно введенных электронасосов, при этом вещества, поглощающие и/или отражающие сигналы, в соседних резервуарах имеют различные некратные коэффициенты поглощения и/или отражения и фазовые сдвиги отраженного сигнала, кроме того, на выходе труб дополнительно введенных электронасосов размещены способные колебаться тела вихреобразования, обеспечивающие для соседних тел вихреобразования некратные средние частоты колебания под воздействием потоков воды от соответствующих дополнительно введенных электронасосов, а к внешним сторонам труб дополнительно введенных электронасосов подсоединены гибкие ленты с электроакустическими преобразователями, электрически подключенные к дополнительно введенным блокам поглощения электрической энергии, расположенным внутри корпуса. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что в корпусе объекта расположены несколько блоков управления, электрически подключенных к соответствующим компрессорам, концы труб от которых разнесены от поверхности объекта на различные расстояния, при этом трубы соседних компрессоров проложены через дополнительно введенные резервуары, из которых всасывается вещество, обеспечивающее различные некратные коэффициенты поглощения и/или отражения и различные некратные фазовые сдвиги отраженных сигналов.