SU811168A1 - Способ определени скорости распро-СТРАНЕНи упРугиХ ВОлН B пОРОдАХдНА ВОдОЕМА - Google Patents

Description

границу раздела «вода-дно и по полученным данным определ ют скорость распространени  упругих волн в породах дна водоема .

На чертеже представлена схема определени  скорости распространени  упругих волн предлагаемым способом.

На схеме обозначены: излучатель 1 дл  возбуждени  упругих колебаний, приемник 2, расположенный в непосредствеппой близости от излучател , и приемник 3, удаленный от излучател  на известное или определ емое рассто ние.

Все эти элементы располагаютс  Б первой среде (воде), имеющей скорость распространени  упругих волн Ci, и могут буксироватьс  судном.Дл  реализации предложенного способа производ т следующие операции.

Излучают в воде импульс упругих колебаний , например, с помощью излучател  1, причем эти колебани  распростран ютс  как по нормали к поверхности дна, так и в других направлени х.

Принимают с помощью приемника 2 колебани , распростран ющиес  и отражающиес  по нормали к поверхпости дна в точке , лежащей вблизи точки излучени , с измерением времени распространени  отраженной волны 1 и коэффициента отражени  KLПринимают с помощью приемника 3 колебани , распростран ющиес  и отражающиес  под некоторым углом к поверхности дна, отличающимс  от нормального падеПИЯ , в точке, отсто щей на некотором рассто нии от первой точки приема, с измерением времени распространени  отраженной волны Е и коэффициента отражени  KLИзмер ют врем  распространени  пр мой волпы во вторую точку приема t.

Определ ют угол падени  упругой волны на границу раздела первой и второй сред (вода-дно) ai по формуле

+ 4 - 12

COS «1 -

Определ ют скорость распространени  g упругих колебаний в породах дна водоема по формуле

1/1

+ 1)М/С,-1)

С,

У.-(Кр -l)(K, 55

Slnai

где Ci - скорость распространени  упругой волны в первой среде (например, воде).

Соотношение дл  скорости распространени  упругой волны в породах дна водоема (Cz) получено авторами исход  из известных формул дл  определени  коэффициентов отражени  упругих волн от границы раздела «вода-дно при нормальном падении волн (Kj) и под углом, меньшим критического (KL), а также использу  закон Снеллиуса.

Дл  определени  скорости Cz не требуетс  знани  кинематических или динамических характеристик упругой волны, распростран ющейс  или отраженной от подошвы верхнего сло .

Скорость Ci в зависимости от требуемой точности вычисл етс  по известному рассто нию между излучателем и приемником 2 или 3 и соответствующему измеренному времени, либо определ етс  по таблицам зависимости скорости в воде от солености, температуры и гидростатического давлени , либо принимаетс  равной средней величине 1500 м/с (при максимальном отклонении от 1450 до 1550 м/с), либо измер етс  специальным прибором.

Соответственно врем  распространени  импульса t по кратчайшему рассто нию между излучателем 1 и приемником 3 может быть непосредственно измерено или вычислено (по известной скорости Ci и рассто нию 1-3).

Преимущество данного способа состоит в использовании дл  определени  кинематических (времен вступлений волн) и динамических (коэффициентов отражений) зависимостей сигналов (волн), распростран ющихс  только в первой среде (воде), т. е. приход щих в первых вступлени х, а не сигналов, отраженных или преломленных на подошве второго сло  (грунтов дна).

Это обсто тельство упрощает выделение сигналов и их обработку как по степени сложности примен емых технических средств (ЭВМ), так и по затратам времени.

Claims (2)

1.Патент США № 2952834, кл. 340-15, опублик. 1961.

2.Патент США № 3372369, кл. 340-7, опублик. 1965 (прототип).