БУКСИРУЕМАЯ ЧАСТЬ ГИДРОАКУСТИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ НАДВОДНОГО КОРАБЛЯ

Полезная модель относится к области гидроакустики и может быть использована в режимах гидролокации и шумопеленгования.
Известны гидроакустические станции (ГАС) с гибкими протяженными буксируемыми антеннами (ГПБА) надводных кораблей (НК) (ГАС с ГПБА НК) [1].
Известны активно-пассивные ГАС с ГПБА НК, в состав которых входит буксируемая часть (БЧ) ГАС, в транспортном положении находящаяся на борту НК, а в рабочем положении за его кормой.
БЧ ГАС содержит буксируемый носитель (БН) снабженный крыльями для заглубления и стабилизации на заданной глубине, ГПБА, обладающую нейтральной плавучестью и кабель-буксир, при этом ГПБА механически и электрически связана с БН, БН в свою очередь механически и электрически связан с НК кабель-буксиром [2].
Известная БЧ наиболее близка к предлагаемой по технической сущности и вследствие этого принята за прототип.
Недостатком известной БЧ - прототипа является то, что ГПБА, входящая в состав БЧ не имеет направленности в поперечной плоскости из-за малого волнового размера ее диаметра, и как следствие этого возникает неоднозначность пеленгования цели (правый-левый борт). Для устранения неоднозначности пеленгования корабль-носитель вынужден маневрировать, что приводит к существенному увеличению времени принятия решения и сложности работы с несколькими целями, кроме того практически исключается возможность работы с кратковременно шумящими целями, при этом маневрирование корабля-носителя может быть затруднено навигационными опасностями или выполнением другой тактической задачи.
Техническим результатом полезной модели является исключение необходимость маневрирования корабля-носителя для устранения неоднозначности пеленгования.
Для достижения указанного технического результата в известной БЧ ГАС содержащую БН, снабженный крыльями заглубления, ГПБА, обладающую нейтральной плавучестью и кабель-буксир, при этом гибкая протяженная буксируемая антенна механически и электрически связана с буксируемым носителем кабель-буксиром, введены новые признаки, а именно: БН снабжен двумя идентичными герметичными гидрофонами, имеющими независимые электрические выводы, и расположенными один по правому борту другой по левому борту на внешних боковых поверхностях крыльев заглубления.
Сущность полезной модели поясняется Фиг. 1, на которой схематически представлена конструкция БЧ ГАС.
Два идентичных герметичных гидрофона 1, 2, имеющие независимые электрические выводы расположены один по левому борту 1 другой по правому борту 2 на внешних поверхностях боковых крыльев заглубления 3 один напротив другого. Крылья заглубления служат для заглубления ГПБА и стабилизации ее движения на заданной глубине.
БН 7 электрически и механически связан с ГПБА 5 кабель-буксиром 4.
Работа предлагаемой полезной модели осуществляется следующим образом: гидрофоны 1 и 2, благодаря расстоянию D между ними, принимают сигналы, приходящие с направления правого и левого борта, с временной задержкой относительно друг друга.
1
L
2
L
ГПБА 5, являющаяся линейной однорядной антенной [1], имеет симметрично сформированные пространственные лепестки в горизонтальной плоскости, и принимает сигналы с направления правого и левого борта одновременно. Для устранения неопределенности пеленгования (правый-левый борт) в сформированном лепестке, необходимо вычислить взаимно корреляционные функции Kφ(τ), Kφ(τ) между сигналом из сформированного лепестка ГПБА 6, направленного на источник излучения, и каждым сигналом гидрофонов 1, 2, установленных на БН 7 по формуле [3]:
1
L
1
L
D
2
L
D
Lφ
Kφ(τ)=∫(U(t+τ+τ)+U(t+τ-τ))U(t)dt,
2
L
2
L
D
1
L
D
Lφ
Kφ(τ)=∫(U(t+τ+τ)+U(t+τ-τ))U(t)dt,
L
τ=(Lcos(φ))/C
D
τ=(Dsin(φ)/2)/C
1
2
L
где U и U - сигналы с гидрофонов 1 и 2 буксируемого носителя,  - сигнал из сформированного лепестка линейной буксируемой антенны, направленного на источник излучения, φ - угол прихода сигнала (пеленг), t - время, τ - временная задержка до фазового центра линейной антенны 5, C - скорость звука, L - расстояние от гидрофона до центра линейной антенны, B - расстояние от гидрофона до оси линейной антенны.
1
L
2
L
Критерием выбора правый - левый борт является сравнение |Kφ(τ)|>|Kφ(τ)|, направление с максимальным значением является направлением на источник сигнала.
Таким образом достигается обеспечение технического результата: определение направление прихода сигнала (правый-левый борт) без маневрирования.
Технический результат подтверждается макетированием.
Источники информации
1. Ю.А. Корякин, С.А. Смирнов, Г.В. Яковлев. Корабельная гидроакустическая техника. Состояние и актуальные проблемы. С-Петербург, Наука, 2004, с. 188-191.
2. М.Я. Андреев, С.Н. Охрименко, И.Л. Рубанов. Разработка гидроакустической станции с гибкой протяженной буксируемой антенной для освещения подводной обстановки. // Датчики и системы, 2008, №11, стр. 29-31.1.
3. Д. Такер. Гидролокаторы. // Подводная гидроакустика, 1965 г., Москва, издательство «МИР».