วิศวกรของมหาวิทยาลัยบอสตันพัฒนาอุปกรณ์การฟังใต้น้ำที่มีความไวสูงและต้นทุนต่ำ

โดย: SD [IP: 196.240.128.xxx]
เมื่อ: 2023-04-22 16:53:40
อาร์เรย์ผสมผสานวิศวกรรมที่ซับซ้อนเข้ากับฮาร์ดแวร์ที่หาซื้อได้ทั่วไปเพื่อสร้างอุปกรณ์การฟังใต้น้ำที่มีราคาไม่แพงแต่มีความไวสูง เครื่องต้นแบบประกอบด้วยไมโครโฟนใต้น้ำหรือไฮโดรโฟน 6 ตัว ซึ่งวางอยู่ภายในท่อพลาสติกขนาด 30 ฟุตที่บรรจุน้ำมันแร่ ท่ออาร์เรย์เต็มไปด้วยน้ำมันแร่เพื่อสร้างการลอยตัวที่เป็นกลาง ช่วยให้อาร์เรย์ลอยอยู่ด้านหลังรถลากจูงใต้น้ำ สัญญาณจากไฮโดรโฟนถูกจับและจัดเก็บไว้ในเครื่องบันทึกมินิดิสก์บนเรือดำน้ำไร้นักบิน ซึ่งเรียกว่ารีมัส ออกแบบโดย Woods Hole Oceanographic Institution รีมัสมีลักษณะเหมือนตอร์ปิโดขนาดเล็กและสามารถนำทางใต้น้ำได้โดยอัตโนมัติรอบสิ่งกีดขวางและผ่านท่าเรือโดยใช้เซ็นเซอร์ GPS โซนาร์ และแผนที่อิเล็กทรอนิกส์ แผงฟังที่ใช้โดยนักวิทยาศาสตร์การทหารและมหาสมุทรมักจะถูกลากไปด้านหลังเรือและมีความยาวมาก สั้นที่สุดมีความยาวประมาณ 1,500 ฟุต และมีเส้นผ่านศูนย์กลางหลายนิ้ว ด้วยความยาว 30 ฟุตและเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.1 นิ้ว ต้นแบบที่มีขนาดกะทัดรัดมากสามารถลากผ่านน้ำได้อย่างง่ายดายด้วยยานขนาดเล็กที่เงียบและใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ ขนาดที่กะทัดรัดของเรือย่อยและอาร์เรย์ลากจูงทำให้ง่ายสำหรับหนึ่งหรือสองคนในการเปิดระบบ เมื่อเทียบกับเรือที่มีลูกเรือเต็มซึ่งจำเป็นสำหรับระบบไฮโดรโฟนทั่วไป เดิมทีโฮล์มส์พัฒนาอาร์เรย์เพื่อช่วยเขาศึกษาว่าคลื่นเสียงเคลื่อนที่ผ่านน้ำตื้นได้อย่างไร น้ำมันแร่ ซึ่งเสียงถูกหักเหโดยด้านล่าง จนกระทั่งเมื่อเร็วๆ นี้ การศึกษาอะคูสติกในมหาสมุทรส่วนใหญ่ดำเนินการในน้ำลึก โดยที่ด้านล่างไม่มีผลกระทบต่อเสียง โฮล์มส์สร้างระบบไฮโดรโฟนเพื่อจัดการกับปัญหาพฤติกรรมของคลื่นเสียงในน้ำตื้น แต่กองทัพเรือสหรัฐฯ มองว่าอุปกรณ์นี้เป็นเครื่องมือรักษาความปลอดภัยที่มีศักยภาพ ซึ่งมีราคาถูกกว่าเครื่องฟังหลายล้านดอลลาร์ที่ใช้อยู่ในปัจจุบันอย่างมาก ชิ้นส่วนสำหรับอาร์เรย์ของ Holmes มีราคาเพียง 4,000 เหรียญสหรัฐฯ และมีจำหน่ายในรูปแบบเทคโนโลยีที่วางจำหน่ายทั่วไป ขณะนี้โฮล์มส์กำลังทำงานร่วมกับกองทัพเพื่อพัฒนาอาร์เรย์เพิ่มเติมสำหรับการรวบรวมข่าวกรองใต้น้ำ โฮล์มส์กล่าวว่าโครงการต่อไปของเขาจะประกอบด้วยชุดไฮโดรโฟนใต้น้ำสี่ชุดที่ลากจูงโดยกองเรือย่อยที่ไม่ใช้นักบิน ซึ่งสามารถเดินทางได้ไกลถึง 4 กิโลเมตรต่อเที่ยว โฮล์มส์และอาจารย์ที่ปรึกษาของเขา วิลเลียม แครี ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมการบินและอวกาศและวิศวกรรมเครื่องกลในวิทยาลัยวิศวกรรมศาสตร์ของ BU กล่าวว่าพวกเขามองเห็นกองยานย่อยการฟังที่เป็นอิสระทั้งหมดจะเดินด้อม ๆ มอง ๆ ในทะเล กลับไปที่สถานีชาร์จใต้น้ำเพื่ออัปโหลดข้อมูลและรีเฟรชแบตเตอรี่ "หลายคนสงสัยว่าวิธีนี้จะได้ผลด้วยซ้ำ" แครี่กล่าว "แต่วิธีที่เจสันออกแบบอาร์เรย์นี้ สิ่งนี้จะเปลี่ยนวิธีการวัดมหาสมุทร"

ชื่อผู้ตอบ:

Visitors: 295,081