Raziskave razvojnih trendov globokomorskih avtonomnih podvodnih vozil (AUV)

Ker se države po vsem svetu vedno bolj osredotočajo na pomorske pravice in interese, se mornariška oprema, vključno s protipodmorniškimi in protiminskimi napravami, razvija v smeri modernizacije, stroškovne učinkovitosti in zmanjšanja števila smrtnih žrtev. Posledično so podvodni bojni sistemi brez posadke postali osrednja točka raziskav vojaške opreme po vsem svetu, ki segajo v globokomorske aplikacije. Globokomorski AUV, ki delujejo v globokih vodah pod visokim pritiskom s kompleksnimi tereni in hidrološkimi okolji, so postali vroča tema na tem področju zaradi potrebe po prebojih v številnih ključnih tehnologijah.

Globokomorski AUV se bistveno razlikujejo od plitvomorskih AUV v smislu zasnove in uporabe. Strukturni vidiki vključujejo odpornost na pritisk in morebitno deformacijo, ki vodi do tveganja puščanja. Težave z uravnoteženjem se pojavijo pri spreminjanju gostote vode pri naraščajočih globinah, kar vpliva na plovnost in zahteva skrbno načrtovanje prilagoditev plovnosti. Navigacijski izzivi vključujejo nezmožnost uporabe tradicionalnih metod za umerjanje inercialnih navigacijskih sistemov v globokomorskih AUV, kar zahteva inovativne rešitve.

Trenutno stanje in značilnosti globokomorskih AUV

1. Globalni razvoj Z napredovanjem tehnologij oceanskega inženiringa so ključne tehnologije v globokomorskih AUV doživele pomemben preboj. Številne države razvijajo globokomorske AUV za vojaške in civilne namene, z več kot ducatom vrst po vsem svetu. Pomembni primeri med drugim vključujejo francosko ECA Group, ameriški Hydroid in norveško serijo HUGIN. Tudi Kitajska aktivno raziskuje na tem področju, saj priznava vse večji pomen in široko uporabo globokomorskih AUV.
2. Posebni modeli in njihove zmogljivosti
   • REMUS6000: globokomorski AUV podjetja Hydroid, ki lahko deluje v globinah do 6000 m, opremljen s senzorji za merjenje lastnosti vode in kartiranje morskega dna.
   • Modroplavut-21: Visoko modularni AUV proizvajalca Tuna Robotics, ZDA, primeren za različne misije, vključno z geodetskimi ukrepi, protiminskimi protiukrepi in arheološkim raziskovanjem.

• • Serija HUGIN: Norveški AUV, znani po svoji veliki zmogljivosti in napredni senzorski tehnologiji, ki se uporabljajo predvsem za protiukrepe proti minam in hitro oceno okolja.

• • AUV razreda Explorer: To so vsestranski AUV, ki jih je razvil kanadski ISE, z največjo globino 3000 m in vrsto zmogljivosti nosilnosti.

• • CR-2 Deep-Sea AUV: kitajski model, zasnovan za raziskave podvodnih virov in okolja, ki lahko deluje na globini 6000 m.

• • Poseidon 6000 Deep-Sea AUV: Kitajski AUV za globokomorsko iskanje in reševanje, opremljen z naprednimi nizi sonarjev in drugimi tehnologijami za odkrivanje.

Ključne tehnologije pri razvoju globokomorskih AUV

1. Energija in energetske tehnologije: Visoka energijska gostota, varnost in preprosto vzdrževanje so ključnega pomena, saj se litij-ionske baterije pogosto uporabljajo.
2. Tehnologije navigacije in pozicioniranja: Kombinacija inercialne navigacije z Dopplerjevimi merilniki hitrosti in drugimi pripomočki za doseganje visoke natančnosti.
3. Podvodne komunikacijske tehnologije: Raziskave se osredotočajo na izboljšanje hitrosti prenosa in zanesljivosti kljub zahtevnim podvodnim razmeram.
4. Tehnologije za avtonomni nadzor opravil: Vključuje inteligentno načrtovanje in prilagodljive operacije, ključne za uspeh misije.

Prihodnji trendi globokomorskih AUV

Razvoj globokomorskih AUV je usmerjen v miniaturizacijo, inteligenco, hitro uporabo in odzivnost. Razvoj vključuje tri stopnje: obvladovanje globokomorskih navigacijskih tehnologij, razvoj tehnologij tovora in operativnih taktik ter optimizacijo AUV za vsestranske, učinkovite in zanesljive podvodne operacije.