Модель пузырькового эффекта с уменьшенным градиентом

Алгоритм декомпрессии

Модель пузырьков с уменьшенным градиентом (RGBM) — это алгоритм, разработанный Брюсом Винке для расчета декомпрессионных остановок, необходимых для определенного профиля погружения . Она связана с моделью переменной проницаемости . ^[1] но концептуально отличается тем, что отвергает модель гель-пузырьков модели переменной проницаемости. ^{[2] [3]}

Он используется в нескольких дайвинг-компьютерах , в частности, в тех, которые производят Suunto , Aqwary, Mares , HydroSpace Engineering, ^[1] и Underwater Technologies Center. Он характеризуется следующими предположениями: поток крови ( перфузия ) обеспечивает ограничение для проникновения газа в ткани путем диффузии ; всегда присутствует экспоненциальное распределение размеров пузырьковых семян, причем мелких семян гораздо больше, чем крупных; пузырьки проницаемы для переноса газа через поверхностные границы при всех давлениях; тканевые отсеки Халдана варьируются в диапазоне полупериода от 1 до 720 минут в зависимости от газовой смеси . ^[1]

Некоторые производители, такие как Suunto, разработали приближения модели Винке. Suunto использует модифицированную модель Холдейна с девятью отсеками, предполагая уменьшение выделения газа, вызванного пузырьками. Эта реализация предлагает как потолок глубины, так и пол глубины для декомпрессионных остановок. Первый максимизирует выделение газа из тканей, а второй минимизирует рост пузырьков. ^[4] Модель была сопоставлена ​​и подтверждена в ряде опубликованных статей с использованием собранных данных профилей погружений. ^{[ требуется цитата ] [ требуется разъяснение ]}

Описание

Модель основана на предположении, что разделение фаз во время декомпрессии является случайным, но весьма вероятным в тканях тела, и что пузырек будет продолжать расти, приобретая газ из соседней насыщенной ткани, со скоростью, зависящей от локального градиента концентрации свободного/растворенного газа. Механизмы газообмена достаточно хорошо изучены по сравнению с механизмами зародышеобразования и стабилизации, которые вычислительно определены неопределенно. Тем не менее, среди некоторых исследователей декомпрессии существует мнение, что существующие практики и исследования пузырьков и зародышей предоставляют полезную информацию о процессах роста и устранения пузырьков и задействованных временных масштабах. Винке считает, что согласованность между этими практиками и основополагающими физическими принципами указывает направления для моделирования декомпрессии для алгоритмов, выходящих за рамки подбора параметров и экстраполяции. Он считает, что RGBM реализует теоретическую модель в этих аспектах, а также поддерживает эффективность недавно разработанной безопасной практики дайвинга благодаря ее двухфазной механике. К ним относятся: ^[5]

• сокращенные сроки безостановочного движения;
• остановки безопасности в зоне глубины 10-20 футов ;
• скорость подъема не более 30 футов в минуту;
• ограниченные повторные воздействия, особенно свыше 100 fsw,
• ограниченный обратный профиль и глубокое пиковое погружение;
• ограниченная многодневная активность;
• плавное слияние предельных точек отскока и насыщения;
• последовательные протоколы погружений на большой высоте;
• глубокие остановки для декомпрессии, расширенные погружения и погружения с газовыми смесями с общим более коротким временем декомпрессии, особенно в мелководной зоне;
• использование смесей, богатых гелием, для технического дайвинга с более мелкими изобарическими переключениями на нитрокс, чем предполагалось в стратегиях Халдана;
• использование чистого кислорода в мелководной зоне для эффективного устранения как растворенных, так и пузырьковых инертных газов.

Ссылки

1. Wienke, Bruce R; O'Leary, Timothy R (13 февраля 2002 г.). "Reduced gradient bubble model: Diving algorithm, basis and comparisons" (PDF) . Тампа, Флорида: NAUI Technical Diving Operations. стр. 7–12 . Получено 12 января 2010 г. .
2. Кэмпбелл, Эрнест С. (30 апреля 2009 г.). «Модель пузырьков с уменьшенным градиентом». Scubadoc's Diving Medicine . Получено 12 января 2010 г.– Брюс Винке описывает различия между RGBM и VPM
3. Craciun, Alexandru (19 мая 2018 г.). «Алгоритмы декомпрессии – RGBM и VPM, сравнительный подход» (PDF) . Труды Международной конференции по прикладной информатике - ICDD2018 . Сибиу: 69–83.
4. "Suunto Reduced Gradient Bubble Model" (PDF) . Suunto. 24 июля 2003 г. . Получено 24 января 2010 г. .
5. Винке, BR; О'Лири, TR "Deep RGBM". Журнал Advanced Diver .