Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

07.21 Компьютерное моделирование в гидрофизике и гидроакустике

 

Смирнова Е.С. «Об асимптотическом выражении в поле скорости атмосферного газа, возбужденного 1D-акустической волной» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 3, с. 11-19 (2020)

Задача одномерного возбуждения акустической волны при подъеме водных масс сформулирована как краевая задача в полупространстве. Атмосфера моделируется как многослойный газ с экспоненциальной структурой плотности в каждом слое. Граничные условия определяют направление распространения по связи между динамическими переменными (давление, плотность и скорость) волны. Он определяет операторы динамической проекции на подпространства z-эволюции для каждого слоя. Универсальные формулы для возмущения атмосферных переменных в произвольном слое выводятся в частотной и временной областях. Явные выражения для вертикальной скорости строятся методом стационарной фазы с учетом z как большого параметра. Полученные формулы могут быть использованы для расчета ионосферного эффекта по явной формуле эволюции электронной плотности. Этот набор явных отношений формирует основу для быстрого алгоритма ранней диагностики волн цунами.

Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 3, с. 11-19 (2020) | Рубрики: 07.02 07.04 07.21

 

Филаретов В.Ф., Юхимец Д.А., Зуев А.В., Губанков А.С., Минаев Д.Д. «Цифровая платформа для реализации распределенных систем управления и навигации для подводных робототехнических комплексов» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 1, с. 81-93 (2021)

Предложена архитектура цифровой платформы для реализации распределенных систем управления и навигации подводных робототехнических комплексов (ПРК), выполняющих технологические операции в условиях неопределенности окружающей среды. Предлагаемая цифровая платформа предназначена для автоматизации следующих видов деятельности: мониторинг состояния объектов подводной инфраструктуры (линии связи, трубопроводы, добычное оборудование и т.д.), картографические и геодезические работы, определение параметров и границ физических полей, зон распространения химических соединений (зон загрязнений) и биоресурсов, охрана объектов подводной и надводной инфраструктуры (подводные фермы марикультур, границы водных заповедников и т.п.), сопровождение движущихся объектов, поиск объектов заданного типа (биологических, техногенных и др.), выполнение подводных технологических операций (сварка, резка, очистка и т.п.). Для этой платформы разработана система команд, обеспечивающая гибкое задание миссий ПРК различного типа и назначения. Выделены пять типов сообщений цифровой платформы: команды управления порядком выполнения миссии, команды управления загрузкой миссии, информационные сообщения, команды миссии и группового управления. Предложена концепция создания распределенных систем управления ПРК, обеспечивающая совместимость существующих бортовых систем ПРК с предлагаемым решением на основе компактных гидроакустических систем глобальной гидроакустической навигации, разработанных в ПАО «Дальприбор» (г. Владивосток). Указанные системы управления состоят из двух основных частей. Первая часть представляет собой исходную бортовую информационно-управляющую систему ПРК, обеспечивающую его движение в заданную точку пространства с заданной скоростью, получение данных от бортовых датчиков, а также управление работой бортового оборудования. Вторая часть – система управления верхнего уровня, обеспечивает возможность взаимодействия ПРК через акустический канал связи с глобальной гидроакустической навигационной системой и автоматизированным рабочим местом оператора. Исследования передачи данных в симуляторе (CoppeliaSim) между оператором и ПРК в рамках предложенной цифровой платформы показали, что обеспечивается надежная загрузка миссий и получение информации о состоянии ПРК при различных скоростях и в различных условиях работы акустического канала связи.

Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 1, с. 81-93 (2021) | Рубрика: 07.21