System badający stan jednostek pływających

System badający stan jednostek pływających

Naukowcy z będącej częścią australijskiego departamentu obrony, Defence Science and Technology Organisation (DSTO), tworzą system, który przy pomocy skomplikowanej sieci światłowodowych czujników badać będzie stan jednostek znajdujących się na morzu.

Naukowcy z DSTO realizują projekt wspólnie z kolegami z US Naval Surface Warfare Centre, US Naval Academy, oraz Cooperative Research Centre for Advanced Composite Structures. Wspólnie tworzą system, który pozwoli szybko i nieinwazyjnie badać duże kompozytowe konstrukcje.

Kompozyty coraz częściej wykorzystywane są do budowy powietrznych i wodnych konstrukcji. Ich zaletą jest stosunek siły do wagi, oraz odporność na korozję. Jednakże, konstrukcje znajdujące się pod wodą narażone są na uszkodzenia spowodowane uderzeniami, czy podwodnymi eksplozjami, przez co muszą być wycofywane z eksploatacji i poddawane badaniu.

„Obecny system, znany jako SIDER, został opracowany dla amerykańskiej marynarki wojennej i opiera się na procedurach realizowanych, gdy obiekt znajduje się w doku. Dostosowujemy tę technikę tak, by mogła być wykorzystywana na morzu, co pozwoli skrócić czas przestojów spowodowanych badaniem.” – stwierdziła Claire Davis z DSTO.

W ramach nowego systemu, sieci czujników wykorzystujące światłowodowe siatki Bragga, zastąpią siatki obecne w systemie SIDER. Czujniki rejestrować będą odpowiedzi na sygnały pochodzące ze środowiska, powodowane przez ruch jednostki w wodzie.

Wykorzystując analizę modalną, technikę stosowaną do określania charakterystyk wibracji konstrukcji, naukowcy będą w stanie określić wszelkie zmiany w sztywności kompozytowej konstrukcji, powodujące uszkodzenia.

Zastosowane w sieci czujników światłowody są lekkie, odporne na korozję, oraz zakłócenia elektromagnetyczne. Dzięki temu, nowy system może być instalowany na powierzchni, albo wbudowywane w konstrukcję przy minimalnym stopniu ingerencji.

„Liczba czujników umieszczonych na pojedynczym światłowodzie ograniczona jest jedynie przez długość siatek, oraz pasmo częstotliwości źródła światła zastosowanego do badania.” – powiedziała Davis.

Naukowcy z DSTO przygotowują się aktualnie do walidacji nowego systemu. Cały program finansowany jest przez US Office of Naval Research Global w ramach programu Naval Cooperative Opportunities in Science and Technology Program.

(lk)