СПУСКОПОДЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗОНДИРОВАНИЯ ВОДНОЙ СРЕДЫ НА ХОДУ СУДНА

Полезная модель относится к области оперативной океанографии, в частности к судовому спускоподъемному оборудованию, применяемому при исследовании пространственно-временной изменчивости гидрологической структуры верхних слоев морей и океанов на протяженных разрезах путем повторяющихся зондирований на ходу судна с возможностью достижения дна.
Известны системы периодически повторяющегося наклонного или вертикального зондирования на ходу судна на глубину от поверхности до нескольких сот метров, содержащие зонд, погружаемый на фале или кабеле до заданной глубины и затем выбираемый до поверхности, устройство регистрации сигналов датчиков и механизмы, обеспечивающие процесс зондирования путем чередующегося вытравливания, торможения и выборки фала или кабеля с использованием лебедки с электро- или гидроприводом, получившие широкое распространение в России (Пака В.Т., Кушников В.В. Об использовании термохалозондов в режиме буксировки // Океанология. 1989. Т. 29. №1) и за рубежом (https://amloceanographic.com/moving-vessel-profiler-mvp/, Piechura, J., W.Walczowski, A. Beszczyńska-Möller, On the structure and dynamics of the water in the Shipsk Furrow, OCEANOLOGIA, 39 (1), 1997. pp. 35-54; Rudnick, D., J. Klinke. The Underway Conductivity-Temperature-Depth Instrument. J. Atmos. Oceanic Technol. (2007) 24(11): 1910-1923. https://doi.org/10.1175/JTECH2100.1).
Информация о структуре исследуемых полей получается изначально в виде записей параметров водной среды вдоль траектории движения зонда и при наличии данных о движении судна может быть преобразована в серию линейных профилей вертикальной гидрологической структуры, привязанных к точкам начала и конца зондирования, или в двумерное распределение значений гидрологических параметров на плоскости разреза, построенное путем интерполяции измерений на все точки разреза. Набор исследуемых параметров водной среды определяется выбором зонда, при этом система зондирования не привязана строго к определенному виду зонда. В таких системах сканирующие зонды при подходе ко дну непрерывно перемещаются вслед за судном со скоростью, равной разнице скоростей скорости судна и скорости вытравливания зонда, что сопряжено с риском повреждения зонда при достижении дна, и по этой причине их применимость для измерений в придонном слое ограничена.
Известна система вертикального зондирования на ходу судна, в которой зонд погружается вертикально благодаря тому, что связывающий его с судном фал или кабель в это время выпускается с судна свободно. Этот принцип использован при создании теряемых зондов /http://www.sippican.com/stuff/contentmgr/files/0dad831400ede7b5f71cf7885fdeb110/sheet/xbtxsv92005.pdf), связь с которыми в процессе зондирования осуществляется по тонкому непрочному проводу, который не рвется только благодаря тому, что он выпускается с борта судна со скоростью хода судна, а из корпуса зонда - со скоростью падения зонда. Для повторяющихся зондирований непрочный провод заменяется прочным шнуром, как это сделано в системе профилирования Underway CTD (http://www.teledynemarine.com/Documents/Brand%20Support/OCEANSCIENCE/Technical%20Resources/Manuals%20and%20Guides/Underway%20Profiling%20System%20(UCTD)/UCTD%20Guide_Jul18.pdf), но в этом случае должна использоваться лебедка со свободным ходом и мощностью, достаточной для выборки зонда на ходу судна, и зонд специальной конструкции, имеющий в качестве конструктивного элемента шпулю, на которую наматывается шнур в количестве, достаточном для достижения заданной глубины. Такой зонд движется вертикально, не испытывая никакого воздействия со стороны судна, пока на шпуле имеется запас шнура (количества шнура на лебедке предполагается неограниченным). Но необходимость перемотки части шнура с лебедки на шпулю перед каждым зондированием увеличивает интервалы пути между точками зондирования, следовательно, ограничивает оперативность работ на разрезе. Таким образом, эффективному использованию существующих систем профилирования на ходу судна с получением данных о структуре вод в придонном слое препятствуют такие недостатки как сложность, высокая стоимость и ограниченность выбора зондирующего устройства.
За ближайший аналог предлагаемой полезной модели принята система Underway CTD, разработанная Teledyne Oceanscience, Inc. и описанная в http://www.teledynemarine.com/Documents/Brand%20Support/OCEANSCIENCE/Technical%20Resources/Manuals%20and%20Guides/Underway%20Profiling%20System%20(UCTD)/UCTD%20Guide_Jul18.pdf, предназначенная для многократно повторяющегося вертикального зондирования водной толщи на ходу судна с возможностью достижения дна, содержащая специальный зонд с автономной системой регистрации, прочный шнур, разделенный на две части, намотанные, соответственно, одна - на барабан электрической лебедки, размещенной на корме судна, другая - на специальную шпулю, представляющую собой деталь корпуса зонда. Свободное вертикальное погружение зонда происходит пока расходуется ограниченный запас шнура на шпуле зонда и пока лебедка не будет заторможена. После этого шнур натягивается, погружение зонда прекращается, весь шнур наматывается на лебедку, зонд выбирается на судно для подготовки к следующему зондированию, а именно для перемотки части шнура с лебедки на шпулю, для чего используется специальный дополнительный механизм. Информативность проводимых с помощью системы Underway CTD измерений ограничена возможностями зонда, имеющего специальное конструктивное исполнение, что исключает его замену массово производимыми стандартными зондами.
Спускоподъемное устройство, применяемое в описанной системе Underway CTD, работает недостаточно эффективно, т.к. не может обеспечить получение достаточно полной информации по причине временных потерь между двумя зондированиями, необходимых для перемотки части шнура на шпулю после каждого зондирования, а также из-за отсутствия сигнала достижения зондом заданного горизонта или дна, из-за чего оператор вынужден увеличивать время вытравливания шнура во избежание преждевременного прекращения погружения. Любые задержки начала и конца зондирования ведут к увеличению расстояния между точками зондирования, т.е. к потере пространственного разрешения гидрологического разреза. Временные потери приводят к снижению оперативности получаемой общей информации. Достижения зондом дна таит скрытую угрозу потери зонда на каменистом грунте, так как, оказавшись на дне, зонд неизбежно должен лечь на бок, хвостовик зонда с прикрепленным к нему шнуром может при этом оказаться между выступающими камнями, шнур может за них зацепится и оборваться при подъеме.
Полезная модель решает задачу создания спускоподъемного устройства, позволяющего повысить оперативность получаемой информации о структуре водной толщи от поверхности до дна, включая тонкий придонный слой, и снизить потери пространственного разрешения гидрологического разреза, путем сокращения временных потерь, и одновременного повышения безопасности операции зондирования, исключив возможность опускания гибкой связи на дно из-за неконтролируемого продолжения вытравливания после достижения дна, за счет использования кабель-троса для передачи сигнала о достижении дна и передачи тормозящих и тянущих усилий на кабель-трос через промежуточный механизм, с которым он связан фрикционно.
Для получения необходимого технического результата, в спускоподъемном устройстве для зондирования водной среды на ходу судна, содержащем механизм спуска/подъема, включающий барабан, соединенный гибкой связью с зондом и оснащенный приводом, обеспечивающий вытравливание гибкой связи со скоростью хода судна и подмотку при подъеме зонда, предлагается в качестве гибкой связи использовать кабель-трос, механизм спуска/подъема зонда дополнительно оснастить фрикционным диском, который выполнить с V-образной канавкой под кабель-трос, и снабдить тормозным приспособлением для торможения свободного вращения диска и фрикционно связанного с ним кабель-троса при вытравливании кабель-троса, а также, отдельным приводом, вращающим фрикционный диск под нагрузкой при выборке кабель-троса.
К описанию прилагаются графические материалы, на которых изображено:
фиг. 1 - общая схема предлагаемого спускоподъемного устройства для зондирования водной среды на ходу судна
фиг. 2 - снаряжение стандартного зонда, используемого для многократного вертикального зондирования на ходу судна.
фиг. 3 - спускоподъемное устройство, компоновка узлов механизма выборки и торможения, вид сбоку;
фиг. 4 - спускоподъемное устройство, компоновка узлов механизма выборки и торможения, вид сзади;
фиг. 5 - спускоподъемное устройство, компоновка узлов подматывающей вьюшки, вид сбоку;
фиг. 6 - спускоподъемное устройство, компоновка узлов подматывающей вьюшки, вид сверху;
фиг. 7 - отображение на экране монитора процесса зондирования от начала погружения до касания дна.
На прилагаемых графических материалах приняты следующие обозначения:
1 - связка (зонд, поплавок, груз), при погружении;
2 - то же, при выборке;
3 - блок-тормоз;
4 - механизм выборки и торможения при вытравливании кабель-троса;
5 - вьюшка;
6 - кабель-трос;
7 - поплавок;
8 - зонд;
9 - груз;
10 - диск фрикционный;
11 - ролик направляющий;
12 - тормоз фрикционного диска;
13 - ролик прижимной;
14 - электропривод фрикционного диска;
15 - цилиндр направляющий;
16 - муфта свободного хода фрикционного диска;
17 - барабан кабельный;
18 - электропривод кабельного барабана;
19 - токосъемник;
20 - укладчик кабеля;
21 - муфта свободного хода;
22 - станина;
23 - кабель соединительный.
На графических материалах не показаны, но в описании упоминаются устройства общего назначения, используемые для электропитания моторов, вывода текущей информации на экран компьютера и записи данных для последующей обработки и анализа.
Предлагаемая полезная модель позволяет обеспечить погружение и выборку без переналадок оборудования автономных зондов, погружаемых на фалах, и кабельных зондов, погружаемых на кабель-тросе и выдающих в режиме он-лайн данные о структуре моря и о перемещении зонда. Определение момента достижения дна позволяет сократить до минимума продолжительность полного цикла зондирования и повысить тем самым пространственное разрешение разреза.
Предлагаемое спускоподъемное устройство для зондирования водной среды на ходу судна, дает возможность синхронизировать работу входящих в его состав механизмов таким образом, чтобы зонд погружался вертикально со скоростью свободного падения в водной среде, определяемой балансом сил результирующей плавучести и гидродинамического сопротивления зондирующего устройства и тонущего вместе с ним участка кабель-троса, для чего кабель-трос должен свободно сматываться со скоростью хода судна с расторможенной и отсоединенной от электропривода кабельного барабана 17 вьюшки 5 и свободно проходить через механизм 4 выборки и торможения, будучи заложенным в V-образную канавку расторможенного и отсоединенного от электропривода 14 фрикционного диска 10, и тормозиться при достижении зондом заданной глубины с использованием тормоза 12 фрикционного диска 10. Свободное вращение фрикционного диска 10 предлагается останавливать, прилагая тормозящее усилие непосредственно к фрикционному диску 10, например, зажимая диск между тормозными колодками, в расчете на то, что тормозящая сила передастся на кабель-трос 6 без риска повреждения за счет фрикционного сцепления кабель-троса 6 с диском в V-образной канавке, и при этом большое тормозящее усилие будет равномерно распределено по достаточно большому участку кабель-троса 6, контактирующему по канавке с диском. Торможение свободного вращения вьюшки 5 предлагается производить с помощью ленточного тормоза одновременно с торможением фрикционного диска 10. Фрикционные элементы ленточного тормоза предлагается выполнить из эластичного износостойкого при истирании материала, например, пенополиэтилена, с расчетом приложения тормозящей силы к поверхности уложенного на вьюшку кабель-троса 6 и равномерного распределения по большой площади, без риска повреждения броневого повива. Перевод механизмов из режима погружения в режим выборки предлагается выполнять с помощью одновременного торможения до полного останова фрикционного диска 10 и кабельного барабана 17 с их последующим подключением к электроприводам 14 и 18 с помощью муфт 16 и 21 свободного хода. Целесообразно, для снятия нагрузки с механизма 4 выборки и торможения при смене режима работы фрикционного диска 10, использовать дополнительный тормозной механизм, например, блок-тормоз 3, обеспечивающий удержание зонда за кормой, при соединении фрикционного диска 10 с электроприводом 14 с помощью муфты 16 свободного хода, и производить выборку зонда, обеспечивая основное усилие для выборки вращением фрикционного диска 10. Подмотку и укладку выбранной части кабель-троса 6 с минимальным натяжением предлагается обеспечивать вращением кабельного барабана 17 подматывающей вьюшки 5 с использованием электропривода 18 и укладчика 20 кабеля. Токосъемник 19 обеспечивает проводную связь зонда по кабелю 23 с расположенным в лабораторном помещении регистрирующим устройством.
Предлагаемое устройство имеет концептуальное отличие от обычно используемых палубных механизмов, предназначенных для работ с кабельными зондами, которые, как правило, обеспечиваются кабельными лебедками необходимой мощности и необходимой емкости кабельного барабана, т.е. являются одноагрегатными. Разделение функций выборки и намотки кабеля в предлагаемом устройстве позволило получить желаемый результат более простым и рациональным путем. Если мощность привода расходовать только на выборку кабеля, то для этого достаточно вращать один легкий фрикционный диск, что и реализовано в предлагаемом устройстве. Поскольку выбранный фрикционным диском кабель не натянут, его наматывание на кабельный барабан не требует больших усилий, а к барабану можно не предъявлять требований высокой прочности и изготавливать его из дешевых легких материалов, например, из влагостойкой фанеры. Упрощение конструкции кабельного барабана затрудняет возможность торможения с достаточной силой, поэтому эту функцию выполняет более прочный силовой элемент, т.е. фрикционный диск.
На фиг. 1 показана общая схема предлагаемого спускоподъемного устройства для зондирования водной среды на ходу судна. Связка 1 (зонд, поплавок, груз) погружается в море на кабель-тросе 6, который заведен через блок-тормоз 3 и через механизм 4 выборки и торможения на кабельный барабан 17 вьюшки 5, при этом конфигурация связки при выборке изменяется (см. позиции 1 и 2), но ориентация зонда навстречу набегающему потоку сохраняется.
На фиг. 2 показано соединение зонда 8 с поплавком 7, грузом 9 и с кабелем 6, который крепится между зондом 8 и грузом 9. Такая оснастка предложена с таким расчетом, чтобы зонд 8 при движении всегда разворачивался датчиками навстречу потоку, а при достижении дна, датчики, во избежание механического повреждения и/или загрязнения вязким илом, удерживались на заданном небольшом расстоянии от дна, равном расстоянию между зондом с грузом. Одновременно снижается вероятность потери зонда 8 вследствие его возможного зацепления, например, за выступающие камни, поскольку на дно ложится только груз 9, который привязан к кабель-тросу 6 тонким шнуром, играющим роль слабого звена, рвущегося при зацепе, а крепление зонда 8 к кабель-тросу 6 при этом сохраняется.
На фиг. 3 и 4 представлена в двух проекциях компоновка узлов механизма 4 выборки и торможения, обеспечивающего как выборку нагруженного кабель-троса, так и прекращение его вытравливания, требующее значительной силы торможения. Основным элементом механизма 4 является фрикционный диск 10, который при выборке приводится во вращение мотором электропривода 14, а при вытравливании останавливается тормозом 12, выполненным например, в виде тормозных колодок, прижимающихся к плоскости диска 10 с противоположных сторон. Фрикционный диск 10 выполнен с V-образной канавкой по ободу. Кабель-трос 6 охватывает диск 10 по окружности и утапливается в V-образную канавку. Фрикционное сцепление кабель-троса 6 с диском 10 достигается благодаря эффекту заклинивания в канавке при повышении натяжения кабель-троса с пропорциональным увеличением составляющей натяжения, направленной к центру диска. Длина дуги, по которой кабель-трос охватывает фрикционный диск 10, определяется расположением двух направляющих роликов 11: входного, со стороны кормы (на фиг. 3 слева), и выходного, со стороны подматывающей вьюшки 5 (на фиг. 3 справа). Для того чтобы при вращении диска 10 возникла тянущая сила, необходимо, чтобы кабель-трос 6 прижимался к диску 10 хотя бы в одной точке. Для этого в механизме 4 имеется прижимной ролик 13, расположенный рядом с выходным роликом 11. Ролик 13 вжимает кабель-трос 6 вглубь V-образной канавки благодаря подпружиненному рычагу (не показан). Дополнительное натяжение на выходе кабель-троса 6 с фрикционного диска 10 может создавать подматывающий кабельный барабан 17, но наличие дополнительного натяжения не является необходимым условием для работы механизма; для возникновения тянущего усилия достаточно прижимного ролика 13. Для того чтобы кабель-трос 6, обладающий упругостью (таковым свойством обладают армированные кабель-тросы, на использование которых предлагаемое устройство ориентировано в первую очередь), не выхлестывался из механизма 4 при наличии слабины, на входе и выходе механизма 4 установлены две пары направляющих цилиндров 15.
Для завершения выборки электропривод 14 фрикционного диска 10 выключается, но кабель-трос 6 остается в V-образной канавке, диск 10 и электропривод 14 механически разобщаются с помощью муфты 16 свободного хода, а сам диск 10 затормаживается с помощью тормоза 12, выполненного, например, по схеме дискового тормоза транспортного средства (велосипеда, мотоцикла, автомобиля). Для начала очередного погружения тормоз 12 фрикционного диска 10 одновременно с тормозами других механизмов по команде отдаются, после чего связка 1 (зонд, поплавок, груз) начинает тонуть, а кабель вытягиваться за борт под действием действующих на них сил.
На второй проекции механизма 4 (фиг. 4) показано, что все детали на линии прокладки кабель-троса находятся в одной плоскости.
На фиг. 5 и 6 представлена компоновка узлов подматывающей вьюшки 5, виды сбоку и сверху. Весь кабель-трос 6 перед началом работы с помощью укладчика 20 наматывается на кабельный барабан 17 и с помощью токосъемника 19 и кабеля 23 соединяется с приборами, расположенными в лабораторных помещениях (не показаны). Кабельный барабан 17 предназначен для намотки ненагруженного кабель-троса 6, что позволяет для изготовления щек барабана 17 использовать тонкий листовой материал, например, влагостойкую фанеру, а для сборки барабана 17 использовать металлические шпильки, проходящие через распорные пластмассовые трубки, расположенные по окружности через небольшие интервалы. Кабель-трос 6 при наматывании укладывается непосредственно на трубки, как это показано на фигуре 5. Кабельный барабан 17 вращается на полой оси, проходящей через пару опор (не показаны), закрепленных на станине 22 кабельного барабана 17. На одном конце оси крепится узел механизма электропривода 18, например, зубчатое колесо, а на противоположном конце - токосъемник 19, от которого в лабораторию проложен соединительный кабель 23. Станина 22 выполнена в виде сварного каркаса. Кабельный барабан 17 может быть оснащен электроприводом 18 с ременной передачей, обеспечивающим подборку (подмотку слабины) кабель-троса 6 при выборке. Вытравливание кабель-троса 6 требует разобщения кабельного барабана 17 и электропривода 18 с помощью муфты 21 свободного хода, благодаря которой кабель-трос 6 может вытравливаться со скоростью движения судна, суммирующейся со скоростью погружения связки 1 (зонд, поплавок, груз). Для торможения кабельного барабана 17 предлагается использовать тормоз (не показан), выполненный по одной из известных схем дисковых или ленточных тормозов.
Блок-тормоз 3 представляет собой специальный механизм, направляющий кабель-трос 6 за корму и дублирующий функцию торможения фрикционного диска 10 в механизме 4 выборки и торможения с целью прекращения вытравливания кабель-троса в момент достижения дна. Кроме того, дополнительный тормоз используется, если в процессе работы возникает нештатная ситуация, при которой кабель-трос 6 должен быть извлечен из механизма 4 выборки и торможения. Торможение на кромке кормы снимает нагрузку со всех участков кабель-троса, находящегося на судне, позволяя тем самым устранять нештатные ситуации. Блок-тормоз 3 представляет собой пару дисков, аналогичных фрикционному диску 10 с V-образной канавкой, консольно расположенных на общей станине 22, в канавки которых закладывается кабель-трос 6. При этом обеспечивается большой суммарный угол охвата дисков, благодаря чему при торможении одного из дисков или обоих дисков одновременно возникает большая, но не деформирующая кабель-трос 6 сила торможения. Тормоз может быть выполнен по одной из известных схем торможения транспортных средств, например, по схеме дискового тормоза, при этом для торможения можно использовать отдельные тормозные диски, устанавливаемые на оси фрикционных дисков, или использовать плоские поверхности самих фрикционных дисков.
Все составные части предлагаемого устройства отвечают требованиям эксплуатации в морских условиях и выполнены из материалов с учетом требований прочности при ожидаемых нагрузках.
Описание применения предлагаемого спускоподъемного устройства для зондирования водной среды на ходу судна.
c
к
3
c
В соответствии с глубиной моря в районе оперативных измерений, запасом кабель-троса и предельно допустимой скоростью погружения используемого зонда, определяемой динамическими характеристиками его датчиков, выбирается скорость хода судна на различных участках трассы гидрологического разреза. Максимально допустимая скорость хода судна V, при которой зонд должен достичь заданной глубины Н, определяется из расчета, чтобы максимальная скорость вытравливания кабель-троса V не превышала суммы скорости судна и скорости погружения зонда  Время, в течение которого кабель-трос вытравливается свободно  За это время за бортом окажется максимально возможная длина кабеля  Для того, чтобы этой длины кабель-троса хватило для зондирования на глубину Н, скорость хода судна не должна превышать  Для оценки реальных возможностей системы примем L=600 м, Н=200 м, V=1,5 м/с. В результате получаем, что судно может двигаться по разрезу со скоростью V=3 м/с, или ~6 узлов, что приемлемо для решения многих задач оперативной океанографии.
Механизмы спускоподъемного устройства для зондирования размещают на палубе с таким расчетом, чтобы зонд погружался в воду вдали от винтов и в хорошо просматриваемом месте. Если нет специальной цели изучать невозмущенный судном поверхностный слой, то блок-тормоз 3, с которого кабель уходит в воду, крепится на срезе кормы, а остальные механизмы располагаются в линию на расстоянии не менее 1 м один от другого с возможностью доступа к органам управления механизмами, подключаются к сети электропитания и соединяются кабелем 23 с лабораторией.
Зонд снаряжается по схеме, представленной на фиг. 2. На пробном зондировании подбирается вес груза 9 с таким расчетом, чтобы скорость падения связки 1 (зонд, поплавок, груз) при свободном вытравливании кабель-троса 6 была в допустимых пределах: 1,0-1,5 м/с.
Современные кабельные зонды, работающие в режиме он-лайн, выдают достаточный объем информации для оценки качества их работы и управления экспериментом, что подтверждает отображение оперативной информации, полученной при измерениях с помощью зонда OS310 итальянской фирмы Idronaut S.r.l., представленное на фиг. 7.
Работа начинается с установления связи между операторами на палубе и в лаборатории и с вахтой на мостике. Судно движется с заданной скоростью в заданном направлении. Кабель проводится последовательно через все механизмы, зонд выпускается на борт и буксируется вблизи борга. Палубные механизмы переведены в режим готовности к зондированию, для чего фрикционный диск 10 механизма 4 выборки и торможения и кабельный барабан 17 переведены муфтами 16 и 21 в положение свободного хода, и диски блок-тормоза 3 заторможены. Оператор системы регистрации включает запись и, получив с палубы информацию о готовности, подает команду «майна». Блок-тормоз 3 растормаживают, кабель начинает вытравливаться за борт, и зонд начинает погружаться. Наблюдая за изменением выбранной оператором группы сигналов на экране монитора по картинке, представленной на фигуре 7, оператор имеет возможность обнаружить нештатную ситуацию в работе зонда, а в штатном режиме - наблюдать достижение заданной глубины зондирования или дна, и дать команду «стоп», по которой операторы палубных механизмов одновременно затормаживают блок-тормоз 3, фрикционный диск 10 механизм 4 выборки и торможения и кабельный барабан 17. Запись сигналов при подъеме зонда продолжается. Следующее действие операторов на палубе - перевод с помощью муфт 16 и 21 свободного хода механизмов 4 и 5 в режим выборки кабеля и включение электроприводов 14 и 18 - выполняется без специальной команды оператора из лаборатории. Оператор, наблюдающий за изменением сигналов датчиков при подъеме, в момент выхода зонда на минимальную глубину дает команду «стоп», по которой выключаются оба электропривода 14 и 18, оба механизма выборки 4 и подматывающей вьюшки 5 затормаживаются и переводятся на свободный ход. Зонд в это время удерживается блок-тормозом 3 в поверхностном слое. Команда «майна» подается из лаборатории, когда файл с данными выполненного зондирования закрывается, открывается новый файл и в лабораторию поступают сообщения о готовности механизмов к свободному вытравливанию кабель-троса.
Конкретные примеры использования спускоподъемного устройства для многократного вертикального зондирования на ходу судна.
Предлагаемая полезная модель подвергнута испытаниям в натурных условиях в июле 2020 г. в 55-м рейсе НИС «Академик Иоффе» в Балтийском море, в условиях с ветрами переменной силы и направления.
На фиг. 7 представлено отображение изменения сигналов датчиков гидрологических параметров и глубины погружения в процессе зондирования. Приведенный пример демонстрирует достаточность оперативной информации, как для оценки корректности измерений, так и для управления работой палубных механизмов. В частности, на графике изменения глубины погружения четко виден момент достижения дна для подачи команды «стоп».
В рамках эксплуатационных испытаний были оперативно получены разрезы в полях температуры, солености, плотности и кислорода. За несколько дней работы в море, в течение которых выполнялись не только разрезы, но и иные исследования, суммарная протяженность таких разрезов составила около 860 км, число зондирований - 849, из которых подавляющая часть достигала дна, среднее расстояние между точками зондирования около 1 км. Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает без больших затрат более высокую информативность измерений структуры гидрологических полей моря от поверхности до дна (с достоверным касанием дна) по сравнению с системой, описанной в ближайшем аналоге. Благодаря проведенным усовершенствованиям, для оперативной океанографии открывается реальная перспектива решения более сложных научных задач и выполнение более продуктивного мониторинга морских экосистем, чем это позволяет использование известных систем работы на гидрологических разрезах.