3 3. ПОДГОТОВКА И РАЗМЕЩЕНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Преобразователи, подготавливаемые к погружению, должны быть тщательно очищены, чтобы они хорошо смачивались водой. Очень важно, чтобы из трещин, щелей, углов и т. д. на преобразователе был полностью удален воздух. Важно также, чтобы температура преобразователя стала равна температуре воды и стабилизировалась в объеме прибора. Если преобразователь, лежавший на солнце или нагретый по какой-либо другой причине, опустить в холодную воду, то на его поверхности могут собраться пузырьки воздуха. Теплый преобразователь нагревает соседние слои воды. Если вода уже насыщена воздухом, то он выходит из воды и его пузырьки пристают к преобразователю, так как растворимость воздуха в теплой воде меньше, чем в холодной. Различие температуры отдельных участков преобразователя может привести к возникновению напряжений и деформаций. Поэтому перед проведением измерений преобразователь следует держать в воде в течение нескольких часов.

измерения, располагается система перфорированных труб, в которые подается сжатый воздух. Пузырьки воздуха поднимаются на поверхность, осуществляя при этом вертикальную циркуляцию. Такая циркуляция, проводимая каждую ночь в течение нескольких часов, поддерживает все озеро диаметром 2,5 км и глубиной 9 м. примерно в изотермическом состоянии. Кроме того, вертикальная циркуляция препятствует образованию пузырьков .метана анаэробными бактериями на дне.

Чистота воды полезна, но не обязательна. Чистоту искусственных прудов и резервуаров можно поддерживать с помощью; циркуляции и фильтрации. В больших естественных водоемах можно использовать тонкие пластиковые перегородки, какие применяются в глубоких плавательных бассейнах. Перегородка подвешивается в воде и образует внутри большого естественного озера или пруда отдельный закрытый объем. Пластмасса акустически прозрачна, что обеспечивает сохранение характеристик свободного поля всего естественного водоема. В то же время ограниченный объем воды для поддержания его чистоты можно фильтровать.

На рис. 3.2-3.7 показаны полигоны на естественных водоемах, которые используются и для военно-морских целей и для работ, выполняемых по контрактам. Полигон TRANSDEC, показанный на рис. 3.7, представляет собой искусственный пруд, но его размеры столь велики, что он больше похож на открытые естественные водоемы, чем на закрытый искусственный резервуар.

Крепление, с помощью которого подвешивается или поддерживается преобразователь, должно быть, насколько это возможно, акустически «невидимым». Практически это означает, что его конструкция должна быть настолько ажурной и легкой, насколько позволяют дополнительные требования ее механической прочности и жесткости. Предпочтительнее применять решетчатые конструкции, а не цельные большие балки. Трубы и

Шарнирное саединетв

Трубы или стержни

Нобель

Побвески из -

тотих стержней

Подвижная тележка Рельс

-Кабель

. Преду сил.

Мал.

Гидр.

Р и с. 3.8. Типичная схема крепления небольших преобразователей.

полые стержни должны заполняться водой. Крепление должно располагаться по возможности дальше от диафрагм или чувствительных элементов преобразователей и от участка распространения прямого акустического сигнала к приемнику. Нужно позаботиться и о том, чтобы те части преобразователя, которые совершают колебания, - независимо от того, желательны они или нет,- при работе не прижимались и не демпфировались креплением. На рис. 3.8 показана типичная система крепления для установки небольших преобразователей.

Используются как жесткие, так и свободно висящие крепления. В креплениях первого типа преобразователь жестко

соединяется с поддерживающей его платформой. В свободно висящих креплениях используется шарнирная подвеска, так что преобразователь свободно свисает с платформы. Крепления второго типа предпочтительно использовать для симметричных преобразователей, являющихся сбалансированной нагрузкой, а также при подвеске преобразователей на очень большую глубину.

. Поворотное устройство

. I

Тележка

Регулируемое крепление

Диашпагма ПреобрС1РОватель

Ось вращения

Рис. 3.9. Жесткое крепление для вращения несбалансированной нагрузки.

Жесткие крепления используют тогда, когда трудно избежать несбалансированной нагрузки. Например, если преобразователь имеет цилиндрический корпус, а его диафрагма или акустический центр находится на торце, то при снятии диаграммы направленности преобразователь нужно вращать вокруг оси, проходящей через этот торец, как показано на рис. 3.9. Конечно, и в этом случае можно применить противовес и использовать свободно висящее крепление, но осуществить это трудно, так как точную балансировку придется производить в воде, где сказывается действие выталкивающей силы. В очень тяжелых несбалансированных конструкциях может понадобиться противовес даже при жестком креплении (рис. 3.10). В случае жесткой конструкции противовес не обязательно должен точно уравновешивать преобразователь. Противовес следует располагать вдали от преобразователя.