Новая технология позволяет снизить шум подлодок на 30-50%

Фото из открытых источников

Группой китайских исследователей представлен революционный метод активного подавления гидродинамического шума, способный серьёзно повлиять на принципы проектирования подводных аппаратов. Авторам проекта удалось рекордно снизить акустическую заметность субмарин: на 80% в ключевых частотных диапазонах.

Сегодняшние методы обнаружения подводных лодок чаще всего базируются на пассивной и активной гидролокации. Обходят их обычно через специальные звукопоглощающие покрытия, изоляционные материалы и оптимизацию формы корпуса субмарин. Но не решена была до сих пор фундаментальная проблема — турбулентный пограничный слой, формируемый при движении объекта в воде. Именно он выдаёт широкополосный низкочастотный шум (20-1000 Гц), который слабо поддается пассивному подавлению.

Специалистами Харбинского инженерного университета предложен инновационный подход, основой которого стала распределенная сеть пьезоэлектрических приводов, рассказывает IE. В системе два основных слоя, активный и пассивный, они встроены в обшивку лодки. Пассивный слой выполнен из стали и резины, его задача - поглощение вибрации. Активный действует на базе двенадцати пьезоэлектрических приводов, что размещены вокруг двигателя. Он противодействует вибрации в реальном времени. Приводы способны нейтрализовать движения двигателя на микронном уровне через прецизионные рычажные механизмы, управляемые алгоритмами.

Эти слои вместе способны приглушить шум двигателя на 26 дБ. Для сравнения: снижение шума на 10 дБ уменьшает дальность обнаружения сонаром на 32%. Для отдельных классов подводных лодок это сделает их практически незаметными на фоне естественных звуков моря.

Испытания показали уменьшение уровня шума модели субмарины на 24 дБ на частоте 100 Гц и на 26 дБ на частоте 400 Гц. Одновременно удалось снизить акустическую заметность на 80% в диапазоне 50-300 Гц.

Технология позволяет обходить фундаментальные физические ограничения. Дальнейшее ее совершенствование даст шанс на появление принципиально нового класса «акустически невидимых» подводных аппаратов.