Линейный гидрофон

 

(<0 552714

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ око Советских

Cc".èëêñ Tè÷åcêèõ

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.05.75 (21) 2134799/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.03.77. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 15.04.7 (51) M. Кл.е Н 04В 13/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.88(088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

И. Л. Тарановский, В. В. Ефименко и О. П. Крамаров

Ростовский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет (54) ЛИНЕЙНЫЙ ГИДРОФОН

Изобретение относится к гидроакустике и сейсморазведке.

Известны гидрофоны с цилиндрическими трубчатыми пьезоэлементами, имеющими металлическое покрытие на наружной и внутренней поверхностях. Такие гидрофоны имеют основание, выполненное из прочного материала, служащее для крепления пьезоэлементов, внешнего звукопрозрачного герметизирующего кожуха, имеющего акустический контакт с поверхностью пьезоэлементов непосредственно или через вещество, заполняющее кожух.

Чувствительность указанных гидрофонов определяется типом используемой поляризации пьезокерамики,и моды колебаний. Поскольку цилиндрические пьезоэлементы в таких гидрофонах работают на радиальной моде, а поляризация радиальна или продольна, то используется поперечный пьезомодуль, что не обеспечивает полного использования объема пьезокерамики.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является шланговый линейный гидрофон, содержащий основание, на котором размещены цилиндрические пьезоэлементы, электростатический экран и герметизирующее покрытие. Чувствительность гидрофона невелика, поскольку использован пьезоэф фект с пьезомодулем dpi.

Цель изобретения — увеличение чувствительности гидрофо на.

Это достигается тем, что цилиндрические пьезоэлементы выполнены с полосовыми элек5 тродами на внешней боковой поверхности и расположены на основании механически развязанными группами, а между цилиндрическими пьезоэлементами и электростатическим экраном помещена гибкая диэлектрическая аку10 стически прозрачная трубка.

Полосовые электроды располагают по образующим цилиндрических пьезоэлементов в диаметральной плоскости.

На чертеже показан линейный гидрофон, об15 щий вид.

Устройство содержит силовой гибкий элемент 1, окруженный гибкой диэлектрической трубкой 2, на которую напрессованы цилиндрические пьезоэлементы 3 с полосовыми элек20 тродами 4. Цилиндрические пьезоэлементы 3 смонтированы группами по несколько штук в группе, причем группы разделены промежутками, в которых осуществлена фиксация 5 гибкой диэлектрической трубки 2 относительно

25 утолщений 6 силового гибкого элемента 1, предотвращающая растяжение трубки и нарушение электрического монтажа гидрофона при действии осевых нагрузок. Фиксация 5 гибкой диэлектрической трубки 2 относительно утол30 щений 6 силового гибкого элемента может

552714

15

35 быть выполнена бандажированием или вулканизацией внутренней полости диэлектрической трубки 2 вместе с утолщениями б гибкого силового элемента в промежутках между группами пьезоэлементов.

Утолщения 6 на гибком силовом элементе могут быть получены установкой металлических (пластиковых) трубок или сформированы литьем из пластмасс или твердеющих компаундов. Между электростатическим плетеным экраном 7 и цилиндрическими пьезоэлементами 3 установлена гибкая диэлектрическая акустически прозрачная трубка 8, предотвращающая замыкание электродов 4 цилиндрических пьезоэлементов 3 электростатическим экраном 7. Герметизация линейного гидрофона осуществлена наружным акустически прозрачным покрытием 9, Линейный гидрофон в нерабочем состоянии может храниться намотанным на барабан малого диаметра. Для приведения в рабочее состояние гидрафон разматывается с борта носителя и погружается на заданную глубину.

При разматывании (сматывании) и при буксировке гидрофона на него воздействуют продольные усилия, от действия которых гидрофон защищен гибким силовым элементом 1 и механической развязкой групп пьезоэлементов.

Цилиндрические пьезоэлементы 3 изготовлены из керамики системы ЦТС и наполяризованы так, что направление поляризации совпадает с направлением максимальных механических напряжений, возникающих в цилиндрических пьезоэлементах от воздействия звукового давления в воде. На цилиндрические пьезоэлементы 3 звуковое давление передается через акустически прозрачное покрытие 9, 4 электростатический экран 7 и гибкую диэлектрическую акустически прозрачную трубку 8.

Эта же гибкая диэлектрическая трубка 8 предохраняет пьезокерамику от воздействия плетеного электростатического экрана 7.

Выходной электрический сигнал с цилиндрических пьезоэлементов передается к аппаратуре обработки и регистрации по проводам. Конструкция гидрофона допускает использование различных вариантов схем включения пьезоэлементов (параллельное, параллельно-последовательное, последовательно-параллельное), обусловленных требованиями согасования гидрофона с аппаратурой обработки и регистрации.

Формула изобретения

1. Линейный гидрофон, содержащий основание, на котором размещены цилиндрические пьезоэлементы, электростатический экраны и герметизирующее покрытие, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения чувствительности, цилиндрические пьезоэлементы выполнены с полосовыми электродами на внешней боковой поверхности и расположены на основании механически развязанными группами, а между цилиндрическими пьезоэлементами и электростатическим экраном помещена гибкая диэлектрическая акустически прозрачная трубка.

2. Линейный гидрофон по п. 1, отличаюшийся тем, что полосовые электроды расположены по образующим цилиндрических пьезоэлементов в диаметральной плоскости.

552714

Составитель Е. Артамонова

Техред И. Карандашова Корректор В. Яковлева

Редактор С. Заика

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 751/6 Изд. Мю 339 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5