Физические процессы при функционирование ГБО

Физические процессы, происходящие при обследовании грунта и обнаружении объектов поиска, схематично представлены на рис.3. Носитель H гидролокатора бокового обзора буксируется со скоростью Vв на расстоянии h от поверхности грунта, просматривая дно зондирующими посылками (рис.3 а).

На антенну А, размещенную на носителе, периодически подаются импульсы переменного тока длительностью I, в течение которых поверхность антенны совершает механические колебания. Разряжения и сжатия, возникающие в воде у поверхности антенны, распространяются в виде пакета акустических волн-посылки, которая концентрируется внутри области, определяемой характеристикой направленности антенны. Протяженность посылки равна произведению СI, где С - скорость распространения акустических волн в воде.

Дойдя до грунта, посылка "высвечивает" на его поверхности акустический блик, который движется вдоль полосы обнаружения, воздействия на грунт и объект поиска ОП и вызывая эхо-сигналы от них, которые возвращаются к антенне и преобразуются в электрические сигналы. Эхо-сигналы от объектов поиска вызывают электрические сигналы ЭС большего напряжения, чем эхо-сигналы от грунта, вызванные донной реверберацией ДР . За объектом поиска образуется зона тени Т, внутри которой грунт акустическими волнами не возбуждается и где эхо-сигналы отсутствуют. Изменение напряжения эхо-сигналов в функции времени приведено на графике рис.3 б. Здесь время есть отношение пути, пройденного посылкой и эхо-сигналом, к скорости звука в воде. Напряжение эхо-сигналов донной реверберации ДР с ростом t падает по причине затухания акустических волн с увеличением расстояния до антенны и уменьшением угла скольжения акустического луча. Однако это падение может быть исключено путем автоматического изменения во времени коэффициента усиления в тракте обработки информации. Такая операция носит название стационаризации эхо-сигналов.

Рис.№4. Пространственные характеристики ГБО

На рис.3 б приведена запись напряжения эхо-сигналов после их стационаризации. От области за объектом поиска напряжение эхо-сигналов резко снижается, что обусловлено зоной тени Т . При последовательной во времени записи изменений напряжения эхо-сигналов вдоль полос поиска на самописце или экране кинескопа можно визуализировать информацию и получить тенеграфическое изображение грунта и объектов поиска (рис. Зв). Почернение записи вдоль каждой строки пропорционально напряжению эхо-сигнала. В связи с этим, донная реверберация создает фон, на котором выделяются эхо-сигналы от объектов поиска и зоны тени за ними. По тенеграфическому изображению можно судить о размерах и форме объектов поиска. Тенеграфические изображения напоминают картины лунного рельефа с той разницей, что там освещенные солнцем возвышения - светлые, а тени за ними - темные, а в тенеграфического изображении донного рельефа - наоборот.

Популярное на сайте:

Расчет и выбор гидромотора
Крутящий момент на валу гидромотора определяют по формуле (3.10.1): , (3.10.1) где: qм – рабочий объем гидромотора, см3/об; Рном – номинальное давление в гидросистеме, МПа. Н∙м. Выбор вместимости гидробака и определение площади теплоизлучающих поверхностей Предварительно вместимость бака выби ...

Техника безопасности и производственная санитария
Требования техники безопасности при техническом обслуживании и ремонте автомобилей При техническом обслуживании и ремонте автомобилей необходимо соблюдать требования соответствующих государственных стандартов, Санитарных правил организации технологических процессов и гигиенических требований к прои ...

Виды транспорта в Карталигском регионе
Карталы — крупный железнодорожный узел: город связан железными дорогами с Челябинском, Магнитогорском, Орском и Астаной. На нём функционирует железнодорожный пункт пропуска через границу, обслуживающий граждан всех стран мира. В городе осуществляется регулярное автобусное сообщение. От городского а ...