RU2501043C1 - Combined hydroacoustic receiver for flexible extended trailing antenna - Google Patents
Combined hydroacoustic receiver for flexible extended trailing antenna Download PDFInfo
- Publication number
- RU2501043C1 RU2501043C1 RU2012130689/28A RU2012130689A RU2501043C1 RU 2501043 C1 RU2501043 C1 RU 2501043C1 RU 2012130689/28 A RU2012130689/28 A RU 2012130689/28A RU 2012130689 A RU2012130689 A RU 2012130689A RU 2501043 C1 RU2501043 C1 RU 2501043C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- combined
- dzd
- acceleration sensors
- channels
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано в составе гибкой протяженной буксируемой антенны при проведении гидроакустических исследований, в частности, для измерения гидроакустических шумов в морях и океанах.The invention relates to the field of hydroacoustics and can be used as part of a flexible long towed antenna when conducting sonar research, in particular, for measuring sonar noise in the seas and oceans.
Применение комбинированных приемников, состоящих из датчиков звукового давления и колебательной скорости (ускорения) в гибких протяженных буксируемых антеннах (ГПБА) позволяет обеспечить пространственную избирательность не только в продольной, но и поперечной плоскостях, что представляет интерес для устранения неоднозначности пеленгования, определения угломестного направления на источник принятого сигнала. (В.И. Коренбаум. Акустический журнал, т.41, 930-931, 1995; D′Spain et al., J. Acoust. Soc. Am. 120, 171-185 (2006); Benjamin et al., Roma, Italy 10-14 April 2007 Proceedings IEEE International Conference on Robotics and Automation, 4562-4569).The use of combined receivers consisting of sound pressure and vibrational velocity (acceleration) sensors in flexible long towed antennas (GPBA) allows for spatial selectivity not only in the longitudinal but also in the transverse planes, which is of interest to eliminate the ambiguity of direction finding and determine the elevation direction to the source received signal. (V.I. Korenbaum. Acoustic journal, Vol. 41, 930-931, 1995; D Spain et al., J. Acoust. Soc. Am. 120, 171-185 (2006); Benjamin et al., Roma , Italy 10-14 April 2007 Proceedings IEEE International Conference on Robotics and Automation, 4562-4569).
Вместе с тем задача построения эффективных ГПБА с комбинированными приемниками (КП) натыкается на ряд технических проблем, к числу основных из которых относится защита от воздействия помех обтекания. Это связано с тем, что датчики колебательной скорости сильно подвержены гидродинамическим и вибрационным воздействиям потока жидкости. Так, в статье (В.И. Коренбаум. Акустический журнал, т.41, 930-931, 1995) было показано, что уровень помех обтекания на выходе датчика колебательной скорости превышает уровень характерный для традиционно используемых датчиков звукового давления на 40-50 дБ в полосе частот ниже 300-500 Гц. Одним из путей решения этой проблемы является интенсиметрическая обработка откликов звукового давления и колебательной скорости, приводящая к подавлению помех обтекания.At the same time, the task of constructing effective GBS with combined receivers (CP) comes across a number of technical problems, the main of which is protection against the effects of flow interference. This is due to the fact that the vibrational velocity sensors are highly susceptible to hydrodynamic and vibration effects of the fluid flow. So, in the article (V.I. Korenbaum. Acoustic journal, t. 41, 930-931, 1995) it was shown that the level of noise flow around the output of the vibration velocity sensor exceeds the level characteristic of traditionally used sound pressure sensors by 40-50 dB in the frequency band below 300-500 Hz. One way to solve this problem is the intensimetric processing of sound pressure and vibrational velocity responses, leading to suppression of flow noise.
Высокий уровень шумов обтекания и вызванных ими вибраций тела ГПБА в низкочастотной области заставляет применять специальные методы обработки получаемых данных для защиты комбинированных приемников от этих собственных помех. Известно, что механизм действия помех обтекания на комбинированные приемники, установленные в ГПБА, определяется не только непосредственной передачей турбулентных пульсаций давления на датчик колебательной скорости (ДКС) и воспринимающие элементы датчика звукового давления (ДЗД), что является собственно гидродинамическим воздействием, но и вибрационными поперечными колебаниями тела ГПБА (В.И. Коренбаум. Акустический журнал, т.41, 930-931, 1995). В соответствии с общефизическим пониманием турбулентные вихри могут быть разложены на движения крупного, среднего и мелкого масштабов. Для ГПБА цилиндрического сечения известно, что крупномасштабные турбулентности - кольцевые вихри - имеют, по крайней мере, в статистическом смысле, симметричный характер. Таким образом, с точки зрения одиночного акустического датчика, гидродинамические помехи могут быть в первом приближении представлены в виде эквивалентного протяженного цилиндрического источника, совершающего сложные колебания (цилиндрического мультиполя). Последние, в свою очередь, могут быть разложены на ортогональные в математическом смысле элементарные колебания пульсирующего и осциллирующего цилиндров. Данное разложение, вообще говоря, оказывается справедливым лишь потому, что за счет осреднения по активной поверхности ДЗД и жесткой поверхности корпуса ДКС инерционного типа составляющие колебаний цилиндрического мультиполя более высоких порядков эффективно подавляются. То есть, датчики колебаний нулевого порядка (ДЗД) и первого порядка (ДКС) выделяют в силу своей конструкции из всех мод разложения поля лишь нулевую (пульсирующую) и первую (осциллирующую), соответственно, что делает перспективным применение взаимнокорреляционной обработки, известной как «определение потока мощности» или интенсиметрическая обработка.The high level of flow noise and the vibration of the HPBA body caused by them in the low-frequency region makes it necessary to use special methods of processing the received data to protect combined receivers from these intrinsic interference. It is known that the mechanism of action of flow noise on the combined receivers installed in the GPAA is determined not only by the direct transmission of turbulent pressure pulsations to the vibrational velocity sensor (DCS) and the sensing elements of the sound pressure sensor (DZD), which is actually hydrodynamic effect, but also vibrational transverse body vibrations GPBA (V.I. Korenbaum. Acoustic journal, t. 41, 930-931, 1995). In accordance with a general physical understanding, turbulent vortices can be decomposed into large, medium, and small-scale motions. It is known for cylindrical-shaped gas-turbine cylinders that large-scale turbulences — ring vortices — are, at least in a statistical sense, symmetrical. Thus, from the point of view of a single acoustic sensor, hydrodynamic interference can be represented as a first approximation in the form of an equivalent extended cylindrical source that performs complex oscillations (cylindrical multipole). The latter, in turn, can be decomposed into orthogonal in the mathematical sense elementary vibrations of a pulsating and oscillating cylinders. Generally speaking, this decomposition turns out to be valid only because, by averaging over the active surface of the DZD and the rigid surface of the inertial-type DCS housing, the components of higher-order cylindrical multipole oscillations are effectively suppressed. That is, the sensors of oscillations of the zero order (DZD) and first order (DKS) distinguish, due to their design, from all the field expansion modes, only zero (pulsating) and first (oscillating), respectively, which makes the use of cross-correlation processing, known as "definition power flow ”or intensimetric processing.
Известные комбинированные приемники, применяемые в буксируемых сейсмоакустических антеннах (а.с. СССР №1827658, п. РФ №2061248) не позволяют эффективно решить эту задачу, поскольку не обеспечивают достаточной симметрии ДЗД, что приводит к остаточной корреляции откликов звукового давления и колебательной скорости и, следовательно, недостаточному подавления помех обтекания.Known combined receivers used in towed seismic-acoustic antennas (AS USSR No. 1827658, clause of the Russian Federation No. 2061248) do not allow to solve this problem effectively, since they do not provide sufficient symmetry of the DZD, which leads to residual correlation of the sound pressure responses and the vibrational velocity and therefore, inadequate suppression of flow around interference.
В качестве прототипа принято устройство комбинированного гидроакустического приемника для гибкой протяженной буксируемой антенны, которое содержит корпус в виде параллелепипеда, выполненный из синтактика. Во внутренних горизонтальных каналах корпуса размещены два синфазно включенных датчика колебательного ускорения. Снаружи широкой поверхности корпуса размещены 2 оппозитных изгибных (биморфных) преобразователя, образующих при синфазном включении ДЗД. Отклики датчиков колебательного ускорения подвергаются операции интегрирования и в результате формируется отклик (электрический канал) ДКС. Отклики ДКС и ДЗД подвергаются взаимноспектральной обработке, выделению вещественной части спектра и усреднению последней (интенсиметрическая обработка). В результате удается добиться значительного подавления помех обтекания при сохранении возможности разрешения шумящих объектов, находящихся с правого и левого борта гибкой протяженной буксируемой антенны по знаку вещественной части взаимного спектра (V.I. Korenbaum, A.A. Tagiltsev, J. Acoust. Soc. Am., v.131, №5, 3755-3762, 2012).As a prototype, a device of a combined hydroacoustic receiver for a flexible long towed antenna is adopted, which contains a box in the form of a parallelepiped made of syntax. In the internal horizontal channels of the housing there are two in-phase enabled vibration acceleration sensors. Outside of the wide surface of the casing, 2 opposed bending (bimorph) transducers are placed, which form a DZD when the phase in phase is turned on. The responses of the vibrational acceleration sensors undergo integration operations and as a result, a response (electrical channel) of the DCS is formed. The responses of DCS and DZD are subjected to mutually spectral processing, to the separation of the real part of the spectrum and to averaging of the latter (intensimetric processing). As a result, it is possible to achieve significant suppression of flow noise while maintaining the ability to resolve noisy objects located on the starboard and port side of a flexible long towed antenna in sign of the material part of the mutual spectrum (VI Korenbaum, AA Tagiltsev, J. Acoust. Soc. Am., V.131 No. 5, 3755-3762, 2012).
Недостатком прототипа является недостаточно эффективное подавление помех обтекания, связанное с асимметрией биморфных оппозитных преобразователей ДЗД, возникающей из-за технологического разброса их параметров, и по опыту составляющей не менее 10%. Следствием асимметрии является паразитная чувствительность ДЗД к осциллирующей компоненте помех обтекания. В результате возникает остаточная корреляция откликов датчиков комбинированного приемника, которая и снижает потенциально достижимое подавление помех обтекания.The disadvantage of the prototype is not sufficiently effective suppression of flow around noise associated with the asymmetry of bimorphic opposite transducers DZD, arising due to the technological variation of their parameters, and from experience is at least 10%. The result of asymmetry is the parasitic sensitivity of the DZD to the oscillating component of the flow noise. As a result, there is a residual correlation of the responses of the sensors of the combined receiver, which reduces the potentially achievable suppression of flow noise.
Задача изобретения повышение помехозащищенности комбинированного гидроакустического приемника для гибкой протяженной буксируемой антенны от помех обтекания.The objective of the invention is to increase the noise immunity of the combined hydroacoustic receiver for a flexible extended towed antenna from interference flow.
Технический результат - снижение чувствительности комбинированного приемника к помехам обтекания за счет снижения паразитной чувствительности ДЗД к осциллирующей компоненте помех обтекания за счет устранения асимметрии его конструкции.The technical result is a decrease in the sensitivity of the combined receiver to the flow noise due to a decrease in the spurious sensitivity of the DZD to the oscillating component of the flow noise due to the elimination of the asymmetry of its design.
Поставленная задача решается комбинированным гидроакустическим приемником для гибкой протяженной буксируемой антенны, состоящим из корпуса в виде гантели круглого сечения из материала с плотностью меньшей воды, датчика звукового давления, выполненного цилиндрическим и установленного вокруг корпуса между торцевыми поверхностями, снабженными каналами, в которых размещены датчики колебательного ускорения.The problem is solved by a combined hydroacoustic receiver for a flexible extended towed antenna, consisting of a body in the form of a round dumbbell made of a material with a density of less water, a sound pressure sensor made cylindrical and installed around the body between end surfaces equipped with channels in which vibration acceleration sensors are located .
Каналы для размещения датчиков колебательного ускорения могут быть ориентированы параллельно друг другу либо перпендикулярно, при этом центры масс датчиков находятся на продольной оси симметрии корпуса. Такое расположение приводит к балансировке приемника для уменьшения воздействия поперечных вибраций - исчезает раскачивание, которое было неизбежно, если бы не было балансировки по массам.Channels for accommodating vibrational acceleration sensors can be oriented parallel to each other or perpendicularly, while the centers of mass of the sensors are located on the longitudinal axis of symmetry of the housing. This arrangement leads to balancing of the receiver to reduce the effects of transverse vibrations - the sway that would be inevitable if there were no mass balancing disappears.
Для упрощения конструкции и технологии изготовления корпус может быть выполнен либо в виде двух одинаковых половинок, торцевые поверхности меньшего диаметра которых жестко соединяют внутри цилиндрического датчика звукового давления либо одна из торцевых поверхностей большего диаметра может быть выполнена съемной.To simplify the design and manufacturing technology, the housing can be made either in the form of two identical halves, the end surfaces of a smaller diameter of which are rigidly connected inside the cylindrical sound pressure sensor, or one of the end surfaces of a larger diameter can be made removable.
Для обеспечения центрального крепления к конструктивным элементам гибкой протяженной буксируемой антенны, в каждом канале корпуса установлено два идентичных датчика колебательного ускорения, которые размещены на одинаковом удалении от продольной оси симметрии корпуса и электрически соединены друг с другом синфазно при их параллельной ориентации.To ensure central fastening to the structural elements of a flexible long towed antenna, two identical vibrational acceleration sensors are installed in each body channel, which are placed at the same distance from the longitudinal axis of symmetry of the body and are electrically connected to each other in phase with their parallel orientation.
Для пояснения сущности заявляемого решения на Фиг.1 показан в разрезе вид сверху на комбинированный гидроакустический приемник для гибкой протяженной буксируемой антенны, где 1, 2 - торцевые части корпуса, 3 - пьезокерамический цилиндрический датчик звукового давления, 4 - упругие прокладки, 5 - каналы, перпендикулярные продольной оси корпуса, 6 - датчики колебательного ускорения.To clarify the essence of the proposed solution, Fig. 1 shows a sectional top view of a combined hydroacoustic receiver for a flexible extended towed antenna, where 1, 2 are the end parts of the housing, 3 is a piezoceramic cylindrical sound pressure sensor, 4 are elastic gaskets, 5 are channels, perpendicular to the longitudinal axis of the housing, 6 - vibrational acceleration sensors.
На Фиг.2 показан в разрезе вид сверху на комбинированный гидроакустический приемник для гибкой протяженной буксируемой антенны, в котором каналы развернуты друг относительно друга на 90°.Figure 2 shows a sectional top view of a combined hydroacoustic receiver for a flexible extended towed antenna, in which the channels are rotated relative to each other by 90 °.
На Фиг.3. Показан в разрезе вид сверху на комбинированный гидроакустический приемник для гибкой протяженной буксируемой антенны, в котором через центральное отверстие 7, в каждом канале 5 установлено по два идентичных датчика 6 колебательного ускорения, которые размещены на одинаковом удалении от продольной оси симметрии корпуса.In figure 3. Shown in section is a top view of a combined hydroacoustic receiver for a flexible extended towed antenna, in which through the
На Фиг.4а показан спектр помех обтекания на выходах каналов комбинированного приемника с симметричным ДЗД на основе биморфных изгибных пьезопреобразователей: A - уровень помех ДЗД, B - уровень помех после интенсиметрической обработки откликов ДЗД и ДКС, C - уровень помех ДКС.Figure 4a shows the spectrum of interference flow around the outputs of the channels of a combined receiver with a symmetric DZD based on bimorph bending piezoelectric transducers: A is the interference level of the DZD, B is the interference level after the intensimetric processing of the responses of the DZD and DCS, C is the interference level of the DCS.
На Фиг.4б показан спектр помех обтекания на выходах каналов комбинированного приемника с односторонним (асимметричным) ДЗД на основе биморфных изгибных пьезопреобразователей: A - уровень помех ДЗД, B - уровень помех после интенсиметрической обработки откликов ДЗД и ДКС, C - уровень помех ДКС.Figure 4b shows the spectrum of interference flow around the outputs of the channels of a combined receiver with a one-way (asymmetric) DZD based on bimorphic bending piezoelectric transducers: A is the interference level of the DZD, B is the interference level after the intensimetric processing of the responses of the DZD and DCS, C is the interference level of the DCS.
Предлагаемое техническое решение за счет использования единого цилиндрического ДЗД позволяет устранить асимметрию в поперечной плоскости и, следовательно, снизить, по крайней мере, на порядок, паразитную чувствительность датчика звукового давления к осциллирующей компоненте помех обтекания. В результате ослабевает остаточная корреляция откликов датчиков и становится достижимой более высокая помехозащищенность комбинированного приемника от помех обтекания.The proposed technical solution through the use of a single cylindrical DZD allows to eliminate the asymmetry in the transverse plane and, therefore, to reduce, at least by an order of magnitude, the parasitic sensitivity of the sound pressure sensor to the oscillating component of the flow around interference. As a result, the residual correlation of the sensor responses is weakened and a higher noise immunity of the combined receiver from flow noise becomes achievable.
Одним из дополнительных преимуществ заявляемого решения является возможность упрощения конструкции и технологии изготовления устройства комбинированного приемника в случае изготовления гантелеобразного корпуса из двух идентичных половинок со встроенными датчиками колебательного ускорения. В этом случае устройство комбинированного приемника состоит всего из 3 основных узлов (цилиндрический датчик звукового давления, две Т-образных половинки корпуса с встроенными датчиками колебательного ускорения) и при сборке в КП может изменяться только угол их разворота относительно продольной оси: 0° или 90°.One of the additional advantages of the proposed solution is the ability to simplify the design and manufacturing technology of the combined receiver device in the case of manufacturing a dumbbell-shaped body of two identical halves with built-in vibration acceleration sensors. In this case, the device of the combined receiver consists of only 3 main components (a cylindrical sound pressure sensor, two T-shaped halves of the body with built-in vibration acceleration sensors) and when assembling in the gearbox, only their rotation angle relative to the longitudinal axis can change: 0 ° or 90 ° .
В качестве примера осуществления изобретения рассмотрим изготовленный макет комбинированного приемника. Корпус выполнен из пенопласта. Цилиндрический пьезокерамический преобразователь 3 установлен на упругих прокладках 4 вокруг корпуса из пенопласта. Два датчика колебательного ускорения 6 установлены в каналах прямоугольного сечения 5. В качестве датчиков колебательного ускорения в разработанную конструкцию установлены промышленно выпускаемые высокочувствительные акселерометры ICP® модель 333B52 (чувствительность 100 мВ/мс2). В качестве цилиндрического ДЗД использован стандартный пьезокерамический преобразователь, с внешним диаметром 28 мм. Габаритные размеры комбинированного приемника макета 60×40 мм.As an example implementation of the invention, consider the manufactured layout of a combined receiver. The body is made of foam. A cylindrical
Для доказательства достижения заявляемого технического результата были проведены эксперименты по оценке уровня подавления помех обтекания с прототипом устройства (V.I. Korenbaum, A.A. Tagiltsev, J. Acoust. Soc. Am., v.131, №5, 3755-3762, 2012), в котором ДЗД выполнены в виде оппозитных трехслойных биморфных преобразователей (пьезопластина - бронзовая подложка - пьезопластина). Результаты показаны на Фиг.4а. Из них следует возможность подавления помех обтекания за счет интенсиметрической обработки откликов ДЗД и ДКС. В частности, в районе частоты 40 Гц уровень помех снижается до -105 дБ, что примерно на 3 дБ ниже, чем уровень помех ДЗД и примерно на 7 дБ ниже, чем уровень помех ДКС. Однако у одного из комбинированных приемников макета антенны ДЗД оказался выполненным с технологическим браком - был допущен дефект склеивания пьезопластин с бронзовой подложкой токопроводящим клеем. В результате один из двух оппозитных биморфных преобразователей этого ДЗД остался полностью неработоспособным, а у второго работала только одна из пьезопластин. Это было обнаружено по примерно 4 кратному падению чувствительности данного ДЗД путем калибровки антенны в поле плоской звуковой волны. Таким образом, перед нами оказался пример полностью асимметричного (одностороннего) ДЗД, обладающего повышенной чувствительностью к осциллирующей компоненте помех обтекания. Уровень помех комбинированного приемника, в составе которого находился этот ДЗД, показан на Фиг.4б. Хорошо видно, что по сравнению с Фиг.4а в этом случае на частоте около 40 Гц уровень помех канала ДЗД возрастает примерно на 12 дБ и становится даже выше, чем уровень помех канала ДКС. Это отражается на повышении уровня помех после интенсиметрической обработки откликов ДЗД и ДКС до примерно -97 дБ. Таким образом, подавление помех при интенсиметрической обработке ухудшается примерно на 8 дБ. Результирующий проигрыш по помехоустойчивости на самом деле еще больше, т.к. чувствительность данного ДЗД и, следовательно, тракта интенсиметрической обработки к полезному сигналу ухудшилась в 4 раза. Этот эффект вызван увеличением остаточной корреляции откликов ДЗД и ДКС.To prove the achievement of the claimed technical result, experiments were conducted to assess the level of suppression of flow around interference with a prototype device (VI Korenbaum, AA Tagiltsev, J. Acoust. Soc. Am., V.131, No. 5, 3755-3762, 2012), in which DZD are made in the form of opposed three-layer bimorph converters (piezoelectric plate - bronze substrate - piezoelectric plate). The results are shown in Fig. 4a. It follows from them the possibility of suppressing flow noise due to the intensimetric processing of the responses of DZD and DKS. In particular, in the frequency range of 40 Hz, the noise level decreases to -105 dB, which is approximately 3 dB lower than the level of interference of the DZD and approximately 7 dB lower than the level of interference of the DCS. However, in one of the combined receivers of the antenna prototype, the DZD turned out to be technologically defective - there was a defect in gluing piezoelectric plates with a bronze substrate with conductive glue. As a result, one of the two opposite bimorph converters of this DZD remained completely inoperative, while the second only had one of the piezoelectric plates. This was detected by a approximately 4-fold decrease in the sensitivity of this DZD by calibrating the antenna in the field of a plane sound wave. Thus, we were faced with an example of a completely asymmetric (one-sided) DZD, which is highly sensitive to the oscillating component of the flow noise. The interference level of the combined receiver, which included this DZD, is shown in Fig.4b. It is clearly seen that, in comparison with Fig. 4a, in this case, at a frequency of about 40 Hz, the interference level of the DZD channel increases by about 12 dB and becomes even higher than the interference level of the DCS channel. This is reflected in an increase in the level of interference after the intensimetric processing of the DZD and DKS responses to approximately -97 dB. Thus, noise reduction during intensimetric processing is degraded by about 8 dB. The resulting loss in noise immunity is actually even greater, because the sensitivity of this DZD and, therefore, the path of the intensimetric processing to the useful signal deteriorated by 4 times. This effect is caused by an increase in the residual correlation of the responses of DZD and DKS.
Итак, чем больше асимметрия ДЗД, а значит и его паразитная виброчувствительность к осциллирующей компоненте помех обтекания, тем хуже подавление помех обтекания при интесиметрической обработке откликов ДЗД и ДКС. И наоборот, чем меньше асимметрия ДЗД, а значит и паразитная виброчувствительность к осциллирующей компоненте помех обтекания, тем лучше подавление помех обтекания при интесиметрической обработке откликов ДЗД и ДКС. Даже исправный вариант ДЗД прототипа за счет технологического разброса биморфных пьезопреобразователей (несмотря на их предварительный отбор по емкости и частотам резонанса-антирезонанса) обладает асимметрий не менее 10%, что и формирует остаточную вибрационную чувствительность ДЗД и остаточную корреляцию откликов ДЗД и ДКС. Именно это препятствует достижению более высокого подавления помех обтекания при интенсиметрической обработке в прототипе. Наименьшей асимметрией в поперечной плоскости обладает предлагаемый в данном решении цилиндрический ДЗД, который позволяет снизить, по крайней мере, на порядок паразитную чувствительность ДЗД прототипа к осциллирующей компоненте помех обтекания. В результате резко ослабевает остаточная корреляция откликов датчиков и становится достижимой более высокая помехозащищенность комбинированного приемника от помех обтекания при интенсиметрической обработке откликов ДЗД и ДКС.So, the greater the asymmetry of the DZD, and hence its parasitic vibration sensitivity to the oscillating component of the flow around interference, the worse the suppression of flow around during the intesymmetric processing of the responses of the DZD and DCS. Conversely, the smaller the asymmetry of the DZD, and hence the parasitic vibration sensitivity to the oscillating component of the flow noise, the better the suppression of flow noise during the intesymmetric processing of the response of the CDD and DCS. Even a working version of the prototype DZD due to the technological spread of bimorph piezoelectric transducers (despite their preliminary selection by capacitance and resonance-antiresonance frequencies) has an asymmetry of at least 10%, which forms the residual vibrational sensitivity of the DZD and the residual correlation of the responses of the DZD and DKS. It is this that prevents the achievement of a higher suppression of flow noise during intensimetric processing in the prototype. The cylindrical DZD proposed in this solution has the smallest asymmetry in the transverse plane, which makes it possible to reduce at least an order of magnitude parasitic sensitivity of the prototype DZD to the oscillating component of the flow around interference. As a result, the residual correlation of the responses of the sensors is sharply weakened and a higher noise immunity of the combined receiver from flow noise during the intensimetric processing of the DZD and DKS responses becomes achievable.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012130689/28A RU2501043C1 (en) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | Combined hydroacoustic receiver for flexible extended trailing antenna |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012130689/28A RU2501043C1 (en) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | Combined hydroacoustic receiver for flexible extended trailing antenna |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2501043C1 true RU2501043C1 (en) | 2013-12-10 |
Family
ID=49711151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012130689/28A RU2501043C1 (en) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | Combined hydroacoustic receiver for flexible extended trailing antenna |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2501043C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2568411C1 (en) * | 2014-09-16 | 2015-11-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Two-component pressure gradient receiver |
| RU2624791C1 (en) * | 2016-10-03 | 2017-07-06 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Two-component receiver of pressure gradient and method of measuring pressure gradient with its use |
| RU2677097C1 (en) * | 2018-04-05 | 2019-01-15 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Three-component vector-scalar receiver |
| RU2679931C1 (en) * | 2018-04-05 | 2019-02-14 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Combined vector-scalar receiver |
| RU2687301C1 (en) * | 2018-05-07 | 2019-05-13 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Three-component vector-scalar receiver, linear hydroacoustic antenna based on it and method of forming unidirectional characteristics of direction of channel for detecting sources of underwater noise |
| RU2699926C1 (en) * | 2019-02-11 | 2019-09-11 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Laser-interference vector receiver |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4134097A (en) * | 1977-06-13 | 1979-01-09 | Shell Oil Company | Combination geophone-hydrophone |
| FR2543692B1 (en) * | 1983-03-30 | 1985-08-09 | Geophysique Cie Gle | MIXED SEISMIC SENSOR WITH GEOPHONE AND HYDROPHONE |
| US5392258A (en) * | 1993-10-12 | 1995-02-21 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Underwater acoustic intensity probe |
| RU2061248C1 (en) * | 1992-09-18 | 1996-05-27 | Александр Анатольевич Тагильцев | Device for seismic prospecting in water areas |
| US5621699A (en) * | 1995-07-07 | 1997-04-15 | Pgs Ocean Bottom Seismic, Inc. | Apparatus and method of calibrating vertical particle velocity detector and pressure detector in a sea-floor cable with in-situ passive monitoring |
| GB2411722A (en) * | 2004-03-03 | 2005-09-07 | Pgs Americas Inc | Combining pressure- and particle motion sensor signals in marine seismic streamers |
| US20110310698A1 (en) * | 2010-06-21 | 2011-12-22 | Sercel, Inc. | Dual Axis Geophones For Pressure/Velocity Sensing Streamers Forming a Triple Component Streamer |
-
2012
- 2012-07-17 RU RU2012130689/28A patent/RU2501043C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4134097A (en) * | 1977-06-13 | 1979-01-09 | Shell Oil Company | Combination geophone-hydrophone |
| FR2543692B1 (en) * | 1983-03-30 | 1985-08-09 | Geophysique Cie Gle | MIXED SEISMIC SENSOR WITH GEOPHONE AND HYDROPHONE |
| RU2061248C1 (en) * | 1992-09-18 | 1996-05-27 | Александр Анатольевич Тагильцев | Device for seismic prospecting in water areas |
| US5392258A (en) * | 1993-10-12 | 1995-02-21 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Underwater acoustic intensity probe |
| US5621699A (en) * | 1995-07-07 | 1997-04-15 | Pgs Ocean Bottom Seismic, Inc. | Apparatus and method of calibrating vertical particle velocity detector and pressure detector in a sea-floor cable with in-situ passive monitoring |
| GB2411722A (en) * | 2004-03-03 | 2005-09-07 | Pgs Americas Inc | Combining pressure- and particle motion sensor signals in marine seismic streamers |
| US20110310698A1 (en) * | 2010-06-21 | 2011-12-22 | Sercel, Inc. | Dual Axis Geophones For Pressure/Velocity Sensing Streamers Forming a Triple Component Streamer |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2568411C1 (en) * | 2014-09-16 | 2015-11-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Two-component pressure gradient receiver |
| RU2624791C1 (en) * | 2016-10-03 | 2017-07-06 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Two-component receiver of pressure gradient and method of measuring pressure gradient with its use |
| RU2677097C1 (en) * | 2018-04-05 | 2019-01-15 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Three-component vector-scalar receiver |
| RU2679931C1 (en) * | 2018-04-05 | 2019-02-14 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Combined vector-scalar receiver |
| RU2687301C1 (en) * | 2018-05-07 | 2019-05-13 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Three-component vector-scalar receiver, linear hydroacoustic antenna based on it and method of forming unidirectional characteristics of direction of channel for detecting sources of underwater noise |
| RU2699926C1 (en) * | 2019-02-11 | 2019-09-11 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Laser-interference vector receiver |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2501043C1 (en) | Combined hydroacoustic receiver for flexible extended trailing antenna | |
| US7889601B2 (en) | Lightweight acoustic array | |
| Butler et al. | A tri-modal directional transducer | |
| CN103454616B (en) | A kind of direction estimation method of cross vibration velocity gradient nautical receiving set | |
| JP2010212868A (en) | Cubic arrayed transducer, and device with cubic arrayed transducer | |
| RU2568411C1 (en) | Two-component pressure gradient receiver | |
| AU2023226679A1 (en) | Waterborne sound transducer | |
| RU2624791C1 (en) | Two-component receiver of pressure gradient and method of measuring pressure gradient with its use | |
| RU88237U1 (en) | COMBINED HYDROACOUSTIC RECEIVER | |
| RU2546968C1 (en) | Combined hydro acoustic receiver | |
| EP3479594B1 (en) | Signal acquisition device for acquiring three-dimensional (3d) wave field signals | |
| RU2708184C1 (en) | Combined vector receiver | |
| CN116086593A (en) | Sound pressure vibration speed FFT sensor based on integration of N harmonic response MEMS sensitive units and working method thereof | |
| CN101634587B (en) | Three-dimensional co-vibrating sandwich-type sonar receiver | |
| Manh et al. | Dual frequency hybrid ultrasonic transducers-design and simulations | |
| CN108156545B (en) | Array microphone | |
| Butler et al. | A trimodal directional modem transducer | |
| Sun et al. | Design and manufacture of combined co-vibrating vector hydrophones | |
| CN102901558B (en) | Three-dimensional piezoelectric ceramic vector hydrophone | |
| CN107063438B (en) | MEMS three-dimensional same-vibration vector hydrophone based on piezoelectric effect | |
| KR101823778B1 (en) | Piezoelectric single crystal ring type piezoelectric body and ring type transducer using the same | |
| JP4993331B2 (en) | Acoustic target transducer | |
| KR102304961B1 (en) | Stave for high frequency and underwater acoustic sensor array having the same | |
| RU2687301C1 (en) | Three-component vector-scalar receiver, linear hydroacoustic antenna based on it and method of forming unidirectional characteristics of direction of channel for detecting sources of underwater noise | |
| Tu et al. | Fabrication and Performance Analysis of Single Crystal Vector Hydrophones With Laminated Beam Structure |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200718 |