Донные станции морского полигона
SEA RANGE OCEAN BOTTOM STATIONS

Настоящее предлагаемое изобретение 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. Такие станции имеют балласт, связанный через размыкатель с корпусом станции, гидроакустические излучатель и приемник, магнитный компас и вычислительное устройство (2). Известные станции не позволяют установить образованный ими полигон сточным размещением каждой станции на дне, поскольку глубина, на которую нужно поставить станции, может достигать нескольких километров, и определить место каждой станции хотя бы с точностью в несколько десятков метров, практически невозможно.
Целью предлагаемого изобретения является обеспечение точной геометрии полигона на дне океана. Поставленная цель достигается тем, что каждая донная стация, входящая в полигон и содержащая прочный корпус, связанный через размыкатель с балластом, гидроакустические излучатель и приемник, магнитный компас и вычислительное устройство, снабжается плоским рулем, установленным на верху ее корпуса и имеющим приводы наклона и азимута, соединенными с вычислительным устройством, к которому подключены гидроакустические излучатель, приемник и магнитный компас.
Возможность практической реализации.
На чертеже Фиг. 1 показана донная 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.
Фиг. 2 иллюстрирует «начинку» прочных корпусов донных станций. Каждая станция содержит: вертикальные-2в и азимутальные-2а приводы рулей, вычислительные устройства-3, гидроакустические приемники-4, излучатели-5, магнитный компас-6. На Фиг. 2 изображены две станции для иллюстрации их взаимодействия в процессе постановки полигона, на примере обеспечения расстояния между ними.
Итак, две станции за бортом, и они начинают погружаться. В вычислительных устройствах заложена программа только обеспечения расстояния между ними в 1,5 кМ, и расположении их на дне восток-запад. В этом случае, вычислительные устройства-3 по показаниям компасов-6, через приводы-2а устанавливают рули-2 в направлении север-юг и некоторый их вертикальный наклон, обеспечивающий расхождение станций. Традиционный алгоритм «запрос-ответ» гидроакустического взаимодействия станций держит положительный наклон рулей до тех пор, пока время запаздывания ответа одной из станций не достигнет 2 сек. Устройства управления-3 устанавливают рули-2в вертикально и станции достигают дна, сохраняя между собой дистанцию в 1,5 кМ.
При постановке полигона, который содержит не менее трех донных станций, одновременно, с кормы судна и с обоих бортов отдаются три донных станции. Имея отрицательную плавучесть, они начинают погружаться. Как только станции оказываются в воде, начинают действовать системы установки азимута рулей по магнитному компасу, а гидроакустические системы контролируют расстояния между ними, которые через вычислительные устройства разворачивают рули-2 в положение, показанное на Фиг. 3. При этом одна из станций, назовем ее главной, ориентирует свой руль в направлении север-юг. В памяти вычислительных устройств станций установлено расстояние, на котором станции должны находиться на дне. Разумеется по гидроакустическим каналам это расстояние может устанавливаться с судна сопровождения.
Источники информации:
1. Патент России №2545092.
2. «Средства и методы океанологических исследований» Москва, «Наука» 2005, авторы Г.В. Смирнов и др., с. 61-70.