Ruido propio
Cualquier barco equipado con instrumentación hidroacústica (sonar o ecosonda, por ejemplo) producirá cierto nivel de ruido
propio.
Existen muchas fuentes de ruido propio. Es necesario analizar las diferentes fuentes de ruido propio del barco y descubrir cómo puede afectar cada fuente al nivel
de ruido de los instrumentos hidroacústicos.
Ruido de la maquinaria
El motor principal del barco es el causante principal del ruido de la maquinaria. La maquinaria auxiliar también puede contribuir, especialmente si no se encuentra en perfecto estado. El ruido de la maquinaria puede transmitirse al transductor como:
| • | Ruido provocado por la estructura a través de la estructura del barco y los soportes del transductor. |
| • | Ruido provocado por el agua a través del casco hacia el agua hasta el transductor. |
Ruido eléctrico
Los barcos modernos están equipados con un gran número de instrumentos eléctricos tales como sistemas hidroacústicos, radares
y sistemas de navegación y comunicación. En algunos casos, cualquier instrumentación eléctrica puede causar interferencias y ruido. Las normas y certificados internacionales se utilizan para controlar y reducir este ruido, pero incluso éstas se pueden ver
reducidas si los sistemas eléctricos han sido mal instalados o si su mantenimiento no es el correcto.
Ruido de hélice
El ruido de la hélice es normalmente la principal fuente de ruido en barcos de mayor velocidad. Las hélices de paso variable o las de alta velocidad normalmente hacen más ruido que las hélices fijas o las lentas.
Normalmente el ruido de la hélice es transportado por el agua. Sin embargo, en algunos casos las vibraciones del eje o las vibraciones en el casco cerca de la hélice pueden transportarse
por la estructura al transductor. Si se daña el aspa de una hélice, puede que el ruido aumente considerablemente.
La cavitación de la hélice es una seria fuente de ruido. Las hélices que "cantan" pueden ser una fuente de ruido que interfiere en frecuencias específicas. En algunos casos, la descarga estática del eje de la hélice también puede provocar bastante ruido.
Cavitación
La cavitación es la formación de pequeñas burbujas de aire cerca de la cara del transductor. Las burbujas aparecen porque la presión local se vuelve negativa durante parte de los ciclos de presión acústica. El espectro de la cavitación aumenta con la presión hidrostática. El ruido se produce cuando las burbujas implosionan.
El ruido de cavitación puede aparecer cerca de objetos de extrusión a gran velocidad, pero suele ser causado por las hélices. La cavitación de la hélice es una seria fuente de ruido. La cavitación se inicia cuando el agua fluye en la misma dirección que las hélices. Aquí es donde las hélices se mueven hacia abajo.
En algunos casos, se produce un fenómeno de resonancia en un vacío cerca del casco. Este sonido tendrá una frecuencia discreta mientras que los otros ruidos de flujo tendrán un amplio espectro de frecuencia.
(Imagen de la Armada Americana de dominio público.)
Ruido de flujo
Las capas superiores de agua contienen miles de pequeñas burbujas que se crean al romper las olas. Al desplazarse por el agua el casco provocará perturbaciones, generando fricción. La zona de fricción se denomina capa límite de flujo. El flujo de agua en esta capa límite puede ser laminar o turbulento.
| • | El flujo laminar es un movimiento de fluido ordenado, paralelo al agua. |
| • | El flujo turbulento es un flujo desordenado, lleno de remolinos. |
| A | Flujo turbulento |
| B | Flujo laminar |
| C | Burbujas de aire |
Las burbujas de aire absorben y reflejan la energía del sonido y en el peor de los casos pueden bloquear la transmisión.
La capa límite aumenta en grosor cuando se convierte en turbulenta. La capa límite es más fina en la parte delantera del casco y aumenta al moverse a popa. El grosor depende de la velocidad del barco y de la rugosidad del casco. Todos los objetos que sobresalgan del casco, o cualquier abolladura, alterará el flujo y aumentará el grosor de la capa límite. Cuando la velocidad de flujo es alta, la turbulencia puede ser lo suficientemente fuerte como para destruir la integridad
del agua. Se crearán pequeñas cavidades o huecos en el agua, dando lugar a la cavitación.
Ruido metálico
Los ruidos metálicos pueden producirlos objetos sueltos cercanos al transductor, como los pernos de sujeción. También pude ser por objetos o piezas sueltas dentro del casco.