طراحی سیستم تیکه نگاری صوتی دریایی ۱۰ کیلوهرتز به منظور پایش جریان های ساحلی

تیکه نگاری صوتی دریایی به عنوان یکی از روش های سنجش از دور در پایش های دریایی مورد استفاده قرار می گیرد. روش تیکه نگاری صوتی متغیرهای سرعت جریان، جریان های فرازجوشی، جزر و مدی، حجم عبوری از تنگه ها، دمای آب و غیره را به صورت پیوسته و بلندمدت اندازه گیری می کند. اگرچه مطالعات زیادی در سطح دنیا در خصوص پایش جریان های دریایی با استفاده از دستگاه های تیکه نگاری صوتی انجام شده است، اما تاکنون اصول طراحی این نوع سیستم ها مورد بررسی قرار نگرفته است. در این مطالعه نحوه طراحی و اصول تولید و انتشار امواج صوتی در دستگاه های تیکه نگاری صوتی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد هم زمان سازی دستگاه ها به منظور اندازه گیری دقیق زمان رسیدن امواج صوتی دارای اهمیت است و بایستی با دقت نانوثانیه انجام شود. هم چنین استفاده از ام- سیکونس ها به منظور افزایش برد امواج صوتی انتشار یافته و کاهش نوفه محیط حائز اهمیت است. در آخرین مرحله از طراحی، افزایش قدرت ارسال امواج با استفاده از ترانسفورمرهای افزاینده و تطبیقی و نحوه محاسبه تعداد دور سیم پیچ مورد نیاز محاسبه شد. نتایج محاسبات نشان داد که برای رسیدن به شدت تراز d re ۱µPa at ۱m۱۹۰ نیاز به یک ترانسفورمر افزاینده با تعداد ۱۰۰۰ دور سیم و یک ترانسفورمر تطبیقی با تعداد ۷۰ دور سیم است. با توجه به حصول فناوری تیکه نگاری صوتی در جمهوری اسلامی ایران پیشنهاد می شود از این روش در پایش جریان های خلیج فارس استفاده شود.

Keywords:

اصول طراحی , پایش جریان های دریایی , روش تیکه نگاری صوتی , دستگاه تیکه نگاری صوتی دریایی ۱۰ کیلوهرتز