4.11 Многолучевой содар

ОБЛАСТЬ (СФЕРА), К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ РАЗРАБОТКА: Технология моделирования и прогнозирования состояния окружающей среды и может использоваться в таких отраслях промышленности, как защита окружающей среды, метеорология, энергетика, воздушный, наземный и морской транспорт, сельское хозяйство, химическая и металлургическая промышленность, коммунальный сектор, охрана здоровья человека.

ЦЕЛЬ (ПРОБЛЕМА) РАЗРАБОТКИ: Основная цель разработки — внедрение технологии наблюдения состояния атмосферного пограничного слоя для предупреждения чрезвычайных ситуаций и прогнозирования и планирования в различных направлениях жизнедеятельности человека.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РАЗРАБОТКИ: В представленной конструкции используется многоканальная обработка сигнала и многолучевая антенна с единственным фазовым центром. Такое решение позволяет существенно увеличить объем полученной первичной информации. Разработанные методики выделения конечной информации позволяют визуализировать динамическую и температурную структуру атмосферного пограничного слоя, и с большой вероятностью получить вертикальные профили основных метеовеличин.

Многолучевой содар (акустический локатор) состоит из антенной системы, блока формирования и обработки сигналов, ПК для обработки информации.

Технические характеристики.

1.Высота зондирования — до 1 км;

 

2. Питание:

- от сети переменного тока — 220В 50Гц;

- от аккумуляторов — 12 В;

3. Потребляемая мощность:

 - средняя — 60Вт;

- импульсная — 300Вт;

4. Габаритные размеры антенной системы:

- диаметр — 1,8 м,

- высота — 3,0 м;

5. Масса антенной системы — не более 200кг.

Образцы сигналов акустического зондирования показаны на рис.1, 2.

 

Рис.1 – Сигнал при ночной инверсии

 

Рис.2 – Сигнал при развитой турбулентности

 

На рис. 3 показаны результаты сеанса содарного зондирования атмосферного пограничного слоя (АПС) вблизи границы суша-море в период антициклона: переменная облачность, краткосрочные осадки, отражен момент разрушения слабой ночной инверсии и перехода к дневной конвекции, поворота бризовой циркуляции с образованием внутренних гравитационных волн.

 

Рис.3 – Результаты сеанса содарного зондирования атмосферного пограничного слоя (АПС)

 

ИННОВАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАЗРАБОТКИ: Создана новая, конкурентоспособная конструкция.

ПРЕИМУЩЕСТВА РАЗРАБОТКИ: На мировом рынке указана разработка находится на уровне существующих аналогов и является лучшей существующих в Украине аналоги по всем основным показателям.

АНАЛИЗ РЫНКА: В качестве зарубежных аналогов предлагаемой разработки можно выделить содар немецкой фирмы Metech, содар кафедры физики атмосферы физического факультета МГУ, содар VT-1 фирмы «СЕНС-ОПТИК» РФ, Санкт-Петербург.

Конкурентоспособность предлагаемой разработки на рынках аналогичной продукции проявляется в том, что по сравнению с известными используется многолучевая антенна и разработаны методы определения структуры атмосферного пограничного слоя.

ОЦЕНКА ТРАНСФЕРА РАЗРАБОТКИ: Предложенные пути трансфера разработки: обмен опытом и информацией о научно-технологические достижения, проведение консультаций по вопросам применения технологий, поставки технологий в рамках договоров об их трансфер с учетом рыночной потребности.

СТАДИЯ РАЗРАБОТКИ: Создан типовой вариант технического комплекса. Проект занял II место на конкурсе «Радиоэлектроника и информатика 21 века» Научного парка «Радиоэлектроника и информатика» в 2013 г.

ФИНАНСОВЫЕ РАСХОДЫ НА РАЗРАБОТКУ: Срок реализации проекта 12 мес. Общая сумма расходов для обеспечения производства опытного образца – $250 тыс. Потенциальный срок окупаемости разработки — 5 лет.

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРЕ ИЛИ АВТОРСКИЙ КОЛЛЕКТИВ: Панченко Александр Юрьевич, д.ф.-м.н., проф.; Ключник Игорь Иванович, к.т.н., проф.; Григорьева Ольга Владимировна.

cохранить эту страницу в PDF