Компьютерное моделирование динамических процессов измерения CTD параметров океанской среды с помощью автономного профилографа с регулируемой плавучестью

Л.А. Краснодубец1,2

 1 ФГАОУ ВО «Севастопольский государственный университет»

г. Севастополь, ул. Университетская, 33

2 Институт природно-технических систем,  г. Севастополь, ул. Ленина, 28

Email: lakrasno@gmail.com

DOI: 10.33075/2220-5861-2019-3-39-43

УДК 681.51

Реферат:

   Представлены результаты исследования методом компьютерного моделирования возможностей сокращения времени на выполнение операций профильных измерений CTD параметров вертикального профиля океанской среды с помощью морского автономного профилографа с регулируемой плавучестью. Предложена концепция существенного снижения времени профилирования за счёт увеличения скорости движения на стадии погружения до крейсерской 2 м/с, обеспечивающей обнаружение и регистрацию глубин с высокими градиентами плотности морской воды с помощью бортовой навигационной системы. Построенный таким образом вертикальный профиль распределения критических глубин используется для дальнейшего повышения скорости измерения термохалинных параметров при помощи «умного» профилирования на стадии всплытия путём управления вертикальным движением автономного профилографа в условиях стратифицированной морской воды на основе использования оригинальных алгоритмов адаптивного управления.     При этом в целях снижения динамических искажений в измерениях CTD параметров в зонах с высокими градиентами плотности морской воды скорость всплытия понижается от крейсерской до минимальной 0,2 м/с, что обеспечивает выполнение рекомендаций WOCE относительно допустимой погрешности измерения абсолютной солености, температуры и давления. В работе использовалась специально разработанная модель стратифицированной по глубине водной среды, модель движения автономного профилографа  с регулируемой плавучестью в стратифицированной водной среде, а также динамическая модель измерений плотности морской воды, с учетом инерционных свойств применяемых датчиков ускорения и гидростатического давления.

Ключевые слова: морской автономный профилограф, регулируемая плавучесть, закон адаптивного управления, математическая модель, компьютерное моделирование.

Полный текст в формате PDF

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: 

  1. Краснодубец Л.А., Забурдаев В.И., Альчаков В.В. Управление морскими буями-профилемерами как метод повышения репрезентативности термохалинных измерений. Модели движения // Морской гидрофизический журнал. 2012. №4.  С. 69–79.
  2. Краснодубец Л.А., Забурдаев В.И., Альчаков В.В. Управление морскими буями-профилемерами как метод повышения репрезентативности термохалинных измерений. Синтез и моделирование системы управления // Морской гидрофизический журнал. 2012. № 5. С. 70–82.
  3. Краснодубец Л.А. Метод определения вертикального профиля плотности морской воды на основе измерений параметров движения неуправляемого автономного зонда // Системы контроля окружающей среды. 2017. Вып. 10 (30). С. 8–15.

Loading