ГИДРОАКУСТИКА

ГИДРОАКУСТИКА - Раздел акустики, в котором изучаются вопросы излучения, распространения и приема звуковых волн в водной среде. Принципы Г. лежат в основе разработки различных гидроакустических средств, с помощью которых осуществляются поиск, обнаружение и нахождение объектов в водной среде. О распространении звука в воде упоминал еще Леонардо да Винчи. Однако лишь через 300 лет Араго, а затем Колладон занялись вопросами практического использования этого явления. В России уже в конце XIX — начале XX в. были достигнуты успехи в создании гидроакустических приборов для обнаружения шумящих объектов и для подводной телеграфной связи. В 1-ю мировую войну быстро развивается техника гидроакустического обнаружения подводных лодок. Но особенно ощутимо сфера применения Г. расширилась во время 2-й мировой войны и после нее. Технические средства Г. внедряются в народное хозяйство (рыболовство, навигацию, обнаружение подводных препятствий, определение местонахождения судна в море, изучение биологии моря, поиск затонувших объектов и др.). Звуковая энергия по сравнению со всеми другими известными видами энергии распространяется в водной среде на значительные расстояния. Основным предметом изучения является зависимость скорости и направленности ее распространения от параметров среды и других факторов. Скорость звука в водной среде зависит от гидростатического давления, температуры и солености воды. Эти же условия вызывают явление рефракции — искривление направления звукового луча, который отклоняется в сторону более холодного слоя воды, меньшей солености и меньшего гидростатического давления. Вследствие рефракции образуются зоны тени, в которые прямые звуковые лучи не попадают, что отрицательно сказывается на эффективности гидролокации. Однако могут создаться условия для образования так называемого звукового канала, в котором звуковые волны, особенно низкочастотные, могут распространяться на сотни и тысячи километров. С увеличением частоты звуковых колебаний дальность их распространения уменьшается вследствие большого поглощения звука в воде. В практике Г. имеет место явление реверберации, обусловленное неодновременным приходом отраженных или рассеянных звуковых волн. Реверберация сопровождает излучение звуковой энергии и продолжается после его окончания, что создает значительные помехи практическому применению Г.