Рыбопромысловая гидроакустика. Карлик Я.С - 123 стр.

рый периодически может подключаться наблюдателем либо автома-
тически в момент посылки импульса. Кроме того, в преобразователях-
приемниках используются магнитострикционные материалы с большой ос-
таточной магнитной индукцией. К таким материалам относятся сплавы:
пермендюр 2V (Fe – 49%, Co – 49% и V – 2%) и гиперко (Со – 34,5 − 35,5%,
Сr – 0,4 − 0,5% и Fе – остальное).
     Для повышения эффективности действия излучателя и приемника
частоту внешнего возбуждения подбирают равной частоте собственных
колебаний преобразователей. В этом случае преобразователи работают в
условиях резонанса, характеризуемого максимальной амплитудой вынуж-
денных колебаний. Частота собственных упругих колебаний стержня за-
висит от его длины и материала, из которого он сделан.
     Для нахождения этой зависимости воспользуемся уравнениями интер-
ференции. Допустим, что к стержню длиной l, помещенному в воду, с торца
периодически прикладывается возбуждающая сила, которая создает про-
дольные упругие колебания. В результате отражения волн от противопо-
ложной торцовой поверхности создается стоячая волна. Изменяя частоту
внешних возбуждений, доводим ее до резонансной, при которой мощность
излучений в воду максимальна. Это происходит тогда, когда в плоскости
отражения находится пучность давления, что соответствует условию kх =
пπ. После подстановки в это равенство значений k = w/c и х = 1 получаем
формулу для собственной частоты стержня [4]:
                                    n E
                               f =        .                        (7.1)
                                    2l ρ
     Обычно в практике используется основная гармоника n = 1.
     Преобразователи гидроакустических приборов из целого куска металла
не делаются, так как в них происходят большие потери энергии на магнит-
ный гистерезис и вихревые токи. Поэтому пакеты вибраторов набираются
из тонких пластин (0,1 мм) отожженного никеля, потому что при отжиге не
только повышается магнитострикционный эффект, но и снижаются потери
на гистерезис. Кроме того, оксидный слой является хорошим изолятором.
     В гидроакустических приборах наиболее часто применяются полосо-
вые (стержневые) и кольцевые преобразователи. В полосовых преобразо-
вателях пакеты набираются из прямоугольных, чаще всего никелевых
пластин с вырезами (рис. 7.5). На каждый стержень пакета укладывается
обмотка. Соседние обмотки согласуются так, чтобы магнитные силовые
линии, создаваемые в них током, суммировались. Количество стержней
в преобразователях может быть различным. При наличии в пакете более
двух стержней ширина крайних делается в два раза меньше средних, такак
через них проходят магнитные потоки, составляющие половину потока в
любом среднем стержне. Выступы в средней, нейтральной, части пакета
(или по краям) служат для крепления его в корпус вибратора. Верхняя не-

                                  123