KIMM descifra el código para la predicción del ruido radiado submarino

Investigador principal Seong-Hyun Lee del KIMM. Crédito de la imagen: Instituto Coreano de Maquinaria y Materiales (KIMM)

“Este sistema de primera clase permite la predicción y el monitoreo en tiempo real de datos de ruido submarino estratégicamente sensibles”, afirmó el investigador principal Seong-Hyun Lee del KIMM. “No solo refuerza las capacidades de sigilo naval, sino que también mejora la detección temprana de fallas y la eficiencia del mantenimiento en diversas operaciones navales”, añadió el investigador principal Seong-Hyun Lee del KIMM. Crédito de la imagen: Instituto Coreano de Maquinaria y Materiales (KIMM)

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Según se informa, investigadores del Instituto Coreano de Maquinaria y Materiales (KIMM) en Corea del Sur han desarrollado un sistema basado en sensores fijados al casco para predecir el ruido radiado bajo el agua (URN), un factor clave en las operaciones furtivas navales.

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  KIMM desarrolla el primer sistema de sensores acoplado al casco para predecir el ruido radiado submarino

• Nuevo algoritmo predice el ruido submarino en tiempo real

• Aumenta el sigilo naval y la eficiencia operativa.

La nueva tecnología permite el monitoreo en tiempo real de los niveles de ruido submarino generados por buques navales, posibilitando la detección temprana de vibraciones anormales y mejorando la eficiencia operativa al tiempo que reduce los costos de mantenimiento.

El equipo de investigación, dirigido por el investigador principal Seong-Hyun Lee, del Centro de Investigación de Ingeniería Virtual del Instituto Coreano de Maquinaria y Materiales , dependiente del Consejo Nacional de Investigación de Ciencia y Tecnología , validó con éxito el sistema mediante pruebas a escala real en múltiples buques de guerra. El equipo desarrolló un algoritmo patentado y una tecnología de posicionamiento de sensores que monitoriza y predice con precisión la vibración del casco y el ruido submarino mediante datos empíricos recopilados durante la operación del buque.

• “Este sistema de primera clase permite la predicción y el monitoreo en tiempo real de datos de ruido submarino estratégicamente sensibles”, afirmó el investigador principal Seong-Hyun Lee de KIMM . “No solo refuerza las capacidades de sigilo naval, sino que también mejora la detección temprana de fallas y la eficiencia del mantenimiento en diversas operaciones navales”.

A diferencia de los métodos convencionales de análisis URN, que requieren la recopilación intermitente de datos con equipos externos en zonas de mar en calma y sin tráfico marítimo circundante, el nuevo sistema permite la monitorización continua a bordo con actualizaciones en tiempo real. Incluso con un número limitado de sensores, la ubicación optimizada de los mismos y las técnicas avanzadas de procesamiento de señales permiten al sistema mantener una alta precisión de predicción, alcanzando un margen de error de 4 decibelios durante las pruebas en condiciones reales.

El algoritmo procesa datos en tiempo real de los acelerómetros instalados en el casco del buque, analizando las características de vibración, la eficiencia de radiación y los perfiles de frecuencia para calcular los niveles de ruido radiado subacuático. Además, un algoritmo estadístico de detección de anomalías permite la identificación temprana de patrones de vibración anormales, mientras que los ajustes de umbral adaptables se adaptan a diversas condiciones operativas.

Esta capacidad en tiempo real ofrece ventajas para las operaciones furtivas, en particular para detectar cambios causados por cavitación o cambios en los modos de propulsión.

Además de sus aplicaciones militares, el sistema también ofrece importantes ventajas para la gestión del mantenimiento, gracias a su integración flexible en diversos diseños y operaciones navales. La configuración del sensor ayuda a reducir los costes de instalación y operación, a la vez que mejora la gestión general de la flota.

El equipo de investigación validó aún más la tecnología recopilando datos de vibración de sensores montados en el casco durante diversas condiciones operativas, incluyendo cambios de velocidad. Las pruebas se realizaron siguiendo las normas internacionales de medición de ruido submarino (ISO 17208-1:2016), y los resultados en condiciones reales mostraron errores de predicción consistentemente dentro de los 4 dB.

El proyecto se llevó a cabo en conjunto con el contratista de defensa LIG Nex1 y contó con el apoyo de la Administración del Programa de Adquisiciones de Defensa y el Instituto de Investigación de Tecnología de Adquisición Rápida de Defensa en el marco del proyecto titulado “Tecnología de monitoreo basada en sensores acoplados al casco para sistemas de propulsión naval”.
Diagrama esquemático del algoritmo de predicción de ruido submarino.
Crédito de la imagen: Instituto Coreano de Maquinaria y Materiales (KIMM)