Onderwaterakoestiek: Onderzoek aan passieve sonar (1951-1957)

 

Onderzoek naar passieve sonar periode 1951 – 1957

 
Vanaf 1951 werd door het laboratorium tevens gewerkt aan passieve sonarapparatuur. Tijdens het onderzoek en proefnemingen is intensief samengewerkt met Frankrijk. Als eerste werd de Passieve Afstand Indicatie (PAl) ontwikkeld. In een onderzeeër waren op vier vaste posities langs de lengteas van het schip hydrofoons gemonteerd. Het schroefgeruis van een doel komt niet gelijktijdig bij de vier hydrofoons aan. De vertragingslijnen W1 en twee keer W2 worden zo ingesteld dat het geruis gelijktijdig bij de signaalbehandeling aankomt. De mate van vertraging ingesteld door W2 geeft de richting van het doel. Bij een vlak geluidsgolffront zijn de tijdverschillen van de twee bases gelijk. Een afwijking hierop ontstaat door het kromme golffront. Uit deze afwijking kan de positie (richting en afstand) van het doel worden berekend.

PAI: Vergelijking van de vertraagde aankomst van het geluid geeft richting van geluidsbron en afstand
Passieve Afstand Indicatie (PAI): Vergelijking van de vertraagde aankomst van het geluid geeft de richting van geluidsbron en afstand

 

De Passieve Afstand Indicatie (PAI)
De Passieve Afstand Indicatie (PAI)

Latere proefnemingen met de PAI werden nutteloos door het besluit van de Koninklijke Marine om dergelijke sonarapparatuur in het buitenland te kopen.

In 1955 werd begonnen met het meten van het eigen stoorgeruis van diverse schepen. Na een aantal metingen op zee werd dit werk in de latere jaren overgenomen door de Koninklijke Marine. De Koninklijke Marine voert sindsdien routinematig dergelijke metingen uit. Het laboratorium was ook later nog betrokken bij de verschillende aspecten van die metingen. Hetzelfde geldt voor het minimaliseren van de uitgestraalde geruis. TNO adviseerde bovendien bij de inrichting van een meetbaan voor het meten van scheepsgeruis en leverde de hiervoor benodigde hydrofoons.

In de late 50-er jaren werd nog het elektronische deel van een geruispeiler ontwikkeld: het onderwaterluisterapparaat (OLA). Verbeterde inzichten en gewijzigde technische mogelijkheden zoals transistoren resulteerden in de modellen OLA-2 en OLA-3.

Het eerste Onderwaterluisterapparaat (OLA) gebaseerd op buizentechniek
Het eerste Onderwater Luister Apparaat (OLA) gebaseerd op buizentechniek
OLA-2
OLA-2
OLA-3 (transistorversie van de OLA-2 met verbeteringen) periode 1958-1960
OLA-3 (transistorversie van de OLA-2 met verbeteringen) periode 1958-1960
Laboratoriumversie van de OLA-3 (transistorversie OLA-2 met verbeteringen) periode 1958-1960
Laboratoriumversie van de OLA-3 (transistorversie van de OLA-2 met verbeteringen) periode 1958-1960

Elk van deze modellen betekende, bij gelijkblijvende prestaties, een aanzienlijke reductie in volume en gewicht vergeleken met de voorganger. Al deden de laboratoriummodellen geruime tijd dienst op de onderzeeboten van de Koninklijke Marine, leidde dit niet tot een industriële productie.
Getracht werd om het omwentelingstal van de schroef van een passerend schip te bepalen door het geluid van de schroef weer te geven op een elektronenstraalbuis. In het midden van de onderzeeër waren twee hydrofoons gemonteerd op het uiteinde van een in bakshoekrichting draaibare staaf. De bakshoek werd zo ingesteld dat de twee hydrofoons gelijke afstand hebben tot de geruisbron. De richting van de bron bevond zich dan loodrecht op de staaf.