Французи запропонували нову «стелс-технологію» для субмарин

143

Французькі вчені запропонували нову противогидролокационное покриття, яке може знайти застосування в атомних підводних човнах, повідомляє Lenta.ru.


Wikimedia Commons

Звук пов’язаний з поширенням в середовищі механічних коливань (її згущень і разрежений). Швидкість звуку в речовині зростає із зменшенням його стисливості. Це призводить до того, що акустичні хвилі в воді поширюються більш ніж в чотири рази швидше, ніж у повітрі.

Корпусу військових субмарин, як правило, містять спеціальні покриття, які поглинають випромінювання приходить від активних гідролокаторів. Це ускладнює їх виявлення вірогідним супротивником. Покриття, як правило, являють собою спеціальні перфоровані прогумовані пластини, якими покривається металевий корпус підводного човна. Звукопоглинання пластин обумовлено їх матеріалом (добавками в гуму), розмірами і геометрією.

Зазвичай товщина пластин дорівнює декільком сантиметрам. Французькі вчені запропонували нове покриття, товщина якого дорівнює декільком міліметрам. Як повідомляють автори, воно здатне поглинати більше 99 відсотків енергії звукових хвиль, що його досягають.

Запропоноване авторами гумове покриття містить шар періодично розташованих повітряних кишень, які грають роль амортизаторів, гасять тиск звукової хвилі.

Для спрощення завдання вчені використовували кишені у вигляді сферичних бульбашок. Система даних повітряних бульбашок і поглинає звукові хвилі, що падають на неї. Ідея використання таких поглиначів хвиль була відома давно, однак, як відзначають вчені, за допомогою комп’ютерного моделювання їм вдалося акуратно підібрати параметри нового матеріалу, а потім перевірити свої висновки на досвіді.

Поглинання енергії залежить від пружних властивостей гуми і радіуса бульбашки. Фахівцям також вдалося отримати рівняння, що зв’язує (у використаному ними наближенні) властивість звукоізоляції для певної частоти з особливостями матеріалу і розмірами повітряної порожнини. Вчені провели підводні випробування з новим матеріалом. Для цього вони використовували мегагерцовые хвилі, які направляли на полімерні площині товщиною 230 мікрометрів, розміщені на сталевій підкладці.

Хоча дослідники ще не проводили експерименти зі звуковими хвилями (частотою від 16 гц до 20 кілогерц), їх розрахунки показують, що полімерне покриття товщиною до чотирьох міліметрів з бульбашками діаметром у два міліметри здатне поглинати падаючу хвилю.

При цьому енергія відбитих хвиль виявляється майже в 100 разів менше, ніж падають. Як відзначають дослідники, нові матеріали є більш тонкими порівняно з сучасними аналогами і можуть знайти застосування в покриттях майбутніх субмарин.