KIMM decifra o código para previsão de ruído irradiado subaquático

Pesquisador principal Seong-Hyun Lee do KIMM. Crédito da imagem: Instituto Coreano de Máquinas e Materiais (KIMM)

“Este sistema de classe mundial permite a previsão e o monitoramento em tempo real de dados de ruído subaquático estrategicamente sensíveis”, disse o Pesquisador Principal Seong-Hyun Lee, do KIMM. “Ele não apenas fortalece as capacidades de furtividade naval, mas também melhora a detecção precoce de falhas e a eficiência da manutenção em diversas operações navais”, disse o Pesquisador Principal Seong-Hyun Lee, do KIMM. Crédito da imagem: Instituto Coreano de Máquinas e Materiais (KIMM)

Previous Next

Pesquisadores da Coreia do Sul no Instituto Coreano de Máquinas e Materiais (KIMM) desenvolveram um sistema baseado em sensores acoplados ao casco para prever ruído irradiado subaquático (URN), um fator essencial em operações furtivas navais.

• ---

  KIMM desenvolve o primeiro sistema de sensores acoplados ao casco para prever ruído irradiado subaquático

• Novo algoritmo prevê ruído subaquático em tempo real

• Aumenta a furtividade naval e a eficiência operacional

A nova tecnologia permite o monitoramento em tempo real dos níveis de ruído subaquático gerados por embarcações navais, possibilitando a detecção precoce de vibrações anormais e melhorando a eficiência operacional, ao mesmo tempo que reduz os custos de manutenção.

A equipe de pesquisa, liderada pelo pesquisador principal Seong-Hyun Lee, do Centro de Pesquisa em Engenharia Virtual do Instituto Coreano de Máquinas e Materiais , sob a tutela do Conselho Nacional de Pesquisa em Ciência e Tecnologia , validou com sucesso o sistema por meio de testes em larga escala em diversos navios de guerra. A equipe desenvolveu um algoritmo proprietário e uma tecnologia de posicionamento de sensores que monitora e prevê com precisão tanto a vibração do casco quanto o ruído subaquático, utilizando dados empíricos coletados durante a operação da embarcação.

• “Este sistema de classe mundial permite a previsão e o monitoramento em tempo real de dados de ruído subaquático estrategicamente sensíveis”, disse o Pesquisador Principal Seong-Hyun Lee, do KIMM . “Ele não apenas fortalece as capacidades de furtividade naval, mas também melhora a detecção precoce de falhas e a eficiência da manutenção em diversas operações navais.”

Ao contrário dos métodos convencionais de análise de URN, que exigem coleta intermitente de dados usando equipamentos externos em áreas marítimas tranquilas, livres do tráfego de navios ao redor, o novo sistema permite monitoramento contínuo a bordo com atualizações em tempo real. Mesmo com um número limitado de sensores, o posicionamento otimizado dos sensores e as técnicas avançadas de processamento de sinal permitem que o sistema mantenha alta precisão de previsão, alcançando uma margem de erro de até 4 decibéis durante testes em condições reais.

O algoritmo processa dados em tempo real de acelerômetros acoplados ao casco da embarcação, analisando características de vibração, eficiência de radiação e perfis de frequência para calcular os níveis de ruído irradiado subaquático. Além disso, um algoritmo estatístico de detecção de anomalias permite a identificação precoce de padrões de vibração anormais, enquanto configurações de limite adaptáveis se adaptam a diversas condições operacionais.

Essa capacidade em tempo real oferece vantagens para operações furtivas, particularmente na detecção de mudanças causadas por cavitação ou mudanças nos modos de propulsão.

Além de suas aplicações militares, o sistema também oferece benefícios significativos para a gestão da manutenção, com integração flexível a diversos projetos e operações de navios. A configuração do sensor ajuda a reduzir os custos de instalação e operação, ao mesmo tempo em que melhora a gestão geral da frota.

A equipe de pesquisa validou ainda mais a tecnologia coletando dados de vibração de sensores montados no casco durante diversas condições operacionais, incluindo mudanças de velocidade. Os testes foram conduzidos seguindo os padrões internacionais para medição de ruído subaquático (ISO 17208-1:2016), com resultados reais mostrando erros de previsão consistentemente dentro de 4 dB.

O projeto foi conduzido em conjunto com a empresa de defesa LIG Nex1 e contou com o apoio da Administração do Programa de Aquisição de Defesa e do Instituto de Pesquisa em Tecnologia de Aquisição Rápida de Defesa, no âmbito do projeto intitulado “Tecnologia de Monitoramento Baseada em Sensores Acoplados ao Casco para Sistemas de Propulsão Naval”.
Diagrama esquemático do algoritmo de previsão de ruído subaquático.
Crédito da imagem: Instituto Coreano de Máquinas e Materiais (KIMM)