Способ установки морского полигона донных станций Российский патент 2020 года по МПК G01V1/38 

Настоящее предполагаемое изобретения относится к геофизическим методам исследования. Известны морские геофизические методы исследования, в которых на морском дне располагают сеть гидрофизических станций, соединенных кабелями (1). Известны океанологические исследования, в которых производится установка донных станций на морском дне с борта судна (2). Известные способы не обеспечивают необходимую точность (геометрию) расположения точек установки на дне.

Одним из назначений гидрофизического полигона является определение источников сейсмических (акустических) колебаний, их расположение, мощность и т.п. Для максимально точного определения всех параметров необходимо знать места точек установки датчиков (станций их содержащих) на дне, поэтому, чем точнее будет информация о расположении полигона, тем точнее будет полученная информация. Учитывая, что глубина, на которую нужно поставить станции, может достигать нескольких километров, определить место каждой станции хотя бы с точностью в несколько десятков метров, практически невозможно.

Целью предполагаемого изобретения является повышение точности, измерений путем обеспечения точной геометрии полигона на дне океана. Поставленная цель достигается тем, что, одновременно, с кормы судна и с разных бортов, опускают три донных станции, снабженных плоскими рулями с приводами вращения и угла наклона, связанных с гидроакустической системой обеспечения равного расстояния между станциями в магнитном поле земли, при этом, пространственное расположение в воде, обеспечивается засчет гидродинамических сил, возникающих в процессе погружения донных станций.

Возможность практической реализации.

На чертеже Фиг. 1 показана одна стация в проекциях. Стация условно обозначена в виде круга-1. Наверху станции имеется плоский руль-2, имеющий привод по азимуту - стрелки А, и по вертикали- стрелки В. На фиг. 1 не показаны балласт, размыкатель, гидроакустические средства связи и прочие устройства, имеющиеся на них.

Итак, одновременно, с кормы судна и с обоих бортов отдаются три донных станции. Имея отрицательную плавучесть, они начинают погружаться. Как только станции оказываются в воде, начинает действовать система ориентации рулей в магнитном поле, и гидроакустическая система контроля расстояния между ними которые через вычислительное устройство разворачивают рули-2 в положение, показанное на Фиг. 2. При этом, одна из станций, назовем ее главной, ориентирует свой руль в направлении север-юг. В памяти вычислительного устройства станций установлено расстояние, на котором станции должны находиться на дне. Разумеется, по гидракустическим каналам это расстояние может устанавливаться с судна сопровождения.

При погружении станций в дело вступают контуры управления вертикальными углами наклона рулей. Они через гидродинамическое взаимодействие с водой, в сечетании с системами гидроакустического определения расстояния между станциями обеспечивают схождение или расхождении станции друг от друга в процессе погружения. Благодаря гидроакустической связи и управлению рулями, станции сохраняют свою геометрию в пространстве вплоть до касания ими дна водного бассейна невзирая на любые течения, присутствующие в районе постановки. Для определения расположения полигона на дне достаточно знать точку нахождения главной стации.

Если в районе установки полигона имеются значительные придонные течения, следует предусмотреть механизм сброса гидродинамических рулей, чтобы они не вносили помехи в записи информации в процессе работы.

Источники информации, использованные при составлении заявки:

1. Патент России №2545092.

2. «Средства и методы океанологических исследований» Москва, «Наука» 2005, авторы Г.В. Смирнов и др., с. 61-70.

Предложен способ установки морского полигона донных станций, заключающийся в выносе за борт донных станций, с размыкателями балласта, гидроакустической аппаратурой, датчиками магнитного поля. В способе одновременно с кормы судна и с разных бортов опускают три донные станции, снабженные плоскими рулями с приводами изменения азимутального угла и вертикального наклона, связанные с гидроакустической системой обеспечения фиксированного расстояния между станциями в магнитном поле земли, при этом пространственное расположение в воде обеспечивается за счет гидродинамических сил, возникающих в процессе погружения донных станций. 2 ил.

Способ установки морского полигона донных станций, заключающийся в выносе за борт донных станций, с размыкателями балласта, гидроакустической аппаратурой, датчиками магнитного поля, отличающийся тем, что, с целью обеспечения точной геометрии расположения станций на дне, одновременно с кормы судна и с разных бортов опускают три донные станции, снабженные плоскими рулями с приводами изменения азимутального угла и вертикального наклона, связанные с гидроакустической системой обеспечения фиксированного расстояния между станциями в магнитном поле земли, при этом пространственное расположение в воде обеспечивается за счет гидродинамических сил, возникающих в процессе погружения донных станций.