Приборы ориентации, определения расстояний и скоростей

Точное определение направления и скоростей, отсчет пройденных расстояний возможны под водой лишь при использовании специальных приборов. Комплект таких приборов состоит обычно из компаса, измерителя расстояний— лага, глубиномера, часов или секундомера. Могут быть применены и другие приборы. Для удобства применения все приборы монтируются на специальном стабилизирующем приспособлении. Такое приспособление с установленными на нем приборами часто называют аквапланом. Конструкции, формы и размеры аквапланов разнообразны; промышленностью аквапланы пока не изготовляются.

Простейшее приспособление для ориентации под водой выполнено в виде специальною каркаса с установленными на нем компасом, глубиномером и часами (рис. 60). Компас приспособления имеет удобную для наблюдения вертикальную шкалу. Такую шкалу имеют, в частности, легкие малогабаритные магнитные компасы типов КИ-11 и КИ-13, чем и объясняется их широкое применение. Наличие визирного устройства позволяет точно определять направление на цель. Приспособление при плавании без особых усилий удерживается в руках (рис. 60,6). Наличие двух скоб 5, охватывающих предплечье, обеспечивает стабильность положения, удобство и надежность визирования. Большим недостатком приспособления является отсутствие лага, что не дает возможности непосредственно определять пройденное расстояние.

Лаг — прибор для измерения пройденного расстояния под водой — состоит из крыльчатки (вертушки), передающего механизма и счетчика (рис. 61).

Рис. 60. Прибор для ориентации: в’ обший вид; б-схема положения при использовании под водой.

Крыльчатка (вертушка) лага имеет обычно две, три или четыре лопасти, закрепленные на общей оси по винтовой линии с определенным углом подъема. По этому принципу строятся корабельные винты и авиационные пропеллеры. При осевом перемещении в воде крыльчатка вращается. Принцип работы ее будет понятен, если представить крыльчатку в виде отрезка винта, движущегося в неподвижной гайке, роль которой в данном случае выполняет вода.

Рис. 61. Схема устройства лага:
1 — крыльчатка (вертушка); 2 — червячная пара; 3 — счетчик.

Следовательно, чтобы измерить пройденное под водой расстояние, надо сосчитать число оборотов, сделанное крыльчаткой. Этот подсчет осуществляется счетчиком или определяется лимбом, соединенным с крыльчаткой соответствующей передачей.

Можно решить и обратную задачу: по углу а и числу оборотов п определить требуемый диаметр крыльчатки D.

Вращение от крыльчатки на счетчик или лимб передается обычно с помощью червячной пары, передаточное отношение которой выбирается в зависимости от устанавливаемой цены деления счетчика или лимба.

Акваплан конструкции В. Меншикова имеет хорошие эксплуатационные данные. Корпус акваплана выполнен из тонких алюминиевых листов и имеет П-образную форму (рис. 62). Боковые стенки корпуса заканчиваются ручками, за которые акваплан удерживается при плавании под водой. На горизонтальной пластине корпуса закреплены магнитный компас 5 типа КИ-11 и указатель курсовых углов. Между боковыми стенками корпуса акваплана установлены лаг и глубиномер.

Прибор «подводный лоцман» (рис. 63) имеет небольшие размеры (200X150X40 мм) и вес 0,6 кГ. На корпусе прибора ) с рукояткой установлены магнитный компас типа КИ-13 с кронштейном, водонепроницаемый бокс для часов, крышка которого одновременно является глубиномером, уклономер и крыльчатка-вертушка 9 лага. Элементы лага — червяк, червячная шестерня, передающие шестерни и лимб — смонтированы в расточке корпуса между двумя боковыми крышками.

При движении пловца под водой вращение крыльчатки лага, жестко связанной с валом червяка, передается на лимб. Лимб лага выполнен в виде цилиндрического диска, имеющего на ободе 100 делений и установленного на ступице выходной шестерни 10. За 400 оборотов крыльчатки, диаметр которой равен 56 мм, лимб совершает 1 оборот.

Рис. 62. Акваплан конструкции В. Меншикова.

Каждое деление шкалы лимба соответствует 1 м пройденного пути. Прибор имеет устройство для установки лимба на нуль.

Прибор «подводный лоцман» обеспечивает надежную ориентацию под водой, позволяя выходить в намеченную точку и осуществлять подводный поиск. Прибор может быть полезен подводным исследователям для гидрографических обследований дна, составления грунтовых карт, определения параметров течения, для измерения глубины, разметки участков дна и т. д. Прибор сравнительно легко может быть изготовлен самостоятельно.

Рис. 63. Прибор .подводный лоцман

Приборы ориентации и поиска под водой более сложной конструкции предусматривают Применение портативного гидролокатора. Смонтированный совместно с другими узлами (компас, глубиномер, часы, лаг, уклономер и т. д.) в едином корпусе, гидролокатор значительно расширяет возможности действий под водой в условиях плохой видимости.

При работе гидролокатора образуется узкий, остро направленный звуковой луч, который, отражаясь от подводного препятствия, возвращается обратно и обеспечивает индикацию поиска с помощью электронно-лучевой трубки. Помимо режима активного поиска гидролокатор может работать в режиме пассивного прослушивания, что позволяет производить прием ультразвуковых сигналов от подводного гидролокационного буя.

Опубликовано:
14.12.09

Категория - Подводное оборудование