Акустическая подпись - Acoustic signature
Термин « акустическая сигнатура» используется для описания комбинации акустической эмиссии звуковых излучателей, например, кораблей и подводных лодок. Кроме того, летательные аппараты, машины и живые животные могут быть описаны как имеющие свои собственные характерные акустические сигнатуры или звуковые атрибуты, которые можно использовать для изучения их состояния, поведения и физического местонахождения.
Термин « акустическая сигнатура» используется для описания комбинации акустической эмиссии звуковых излучателей, например, кораблей и подводных лодок. Кроме того, летательные аппараты, машины и живые животные могут быть описаны как имеющие свои собственные характерные акустические сигнатуры или звуковые атрибуты, которые можно использовать для изучения их состояния, поведения и физического местонахождения.
Военное использование
Анализ акустических сигнатур является важным дополнением к пассивным сонарам, используемым для отслеживания военно-морских кораблей и вооружения. Подобные методы использовались для идентификации самолетов, особенно до разработки сложных радиолокационных систем слежения.
Звуковые характеристики
Акустическая подпись состоит из нескольких отдельных элементов. Это включает:
- Шум от машин: шум, производимый судовыми двигателями, гребными валами, топливными насосами, системами кондиционирования воздуха и т. Д.
- Кавитационный шум: шум, создаваемый образованием пузырьков газа при вращении гребных винтов корабля .
- Гидродинамический шум: шум, создаваемый движением воды, вытесняемой корпусом движущегося судна.
Эти выбросы зависят от размеров корпуса, установленного оборудования и водоизмещения судна. Следовательно, разные классы кораблей будут иметь разные комбинации акустических сигналов, которые вместе образуют уникальную сигнатуру.
Таргетинг
Гидрофоны и гидролокатор, работающие в пассивном режиме, могут обнаруживать акустические сигналы, излучаемые в противном случае невидимыми подводными лодками, и использовать эти сигналы для нацеливания атак.
Современные морские мины и торпеды, такие как мина CAPTOR, могут быть запрограммированы так, чтобы различать акустические сигнатуры различных судов, оставляя дружественные корабли нетронутыми и атаковать важные цели при столкновении с несколькими возможными целями, например, отличить авианосец от его эскорта.
Контрмеры и акустическое приглушение
Конструкторы военных кораблей стремятся уменьшить акустическую сигнатуру кораблей и подводных лодок так же, как они стремятся уменьшить поперечные сечения радара и инфракрасные сигналы. Для подводных лодок первоочередной задачей является снижение акустической сигнатуры как главный фактор в том, как они могут быть обнаружены.
Акустическая сигнатура может быть уменьшена
- установка оборудования с максимально возможными механическими допусками и с минимальным уровнем шума.
- отсоединение оборудования от корпуса путем установки оборудования на резиновые монтажные блоки.
- При разработке гребных винтов для уменьшения кавитации это привело к разработке больших медленно вращающихся гребных винтов, сегодня предпочтение отдается насосно-струйным движителям перед гребными винтами.
- установка безэховых плиток на корпус, однако плохо подогнанные и незакрепленные безэховые плитки сами по себе могут быть источником шума.
- гидродинамическая эффективность для минимизации возмущения воды.
- забота о минимизации выступов корпуса.
Тримаранские боевые корабли
Какое-то время Королевский флот играл с идеей тримарана с корпусом Future Surface Combatant . У них была бы очень низкая акустическая сигнатура. С тремя лопастными корпусами эти корабли могли бы рассекать воду с минимальным гидродинамическим шумом. Излучаемый механический шум также можно было бы минимизировать за счет использования движителей, приводимых в действие дизельной электростанцией; с размещением дизелей в надстройке для механической изоляции их от воды. Этот проект дошел до постройки исследовательского корабля RV Triton для проверки принципа крупномасштабной конструкции тримарана.