一种模态切换水下机器人初步设计

介绍一种新型模态切换水下机器人的设计方案,该机器人用模态切换装置实现了浮游与爬行清污作业的自由切换,控制原理简单、活动范围广、功能强大。介绍了机器人的总体设计方案,重点对机器人的模态切换装置和推进系统进行了设计与论证分析。使用有限元计算软件Simulation对模态切换模块进行了强度校核,结果表明设计强度和刚度均满足使用要求。基于计算流体力学软件Fluent,开展MC-ROV水动力性能的初步研究,完成了推进器电机的选型。

单点系泊FPSO与油轮串靠外输时的水动力干扰及运动特性研究

文中利用水动力分析软件AQWA研究了单点系泊FPSO(floating production,storage and offloading system)与油轮串靠外输时的水动力干扰及不同内转塔位置下串靠外输系统的运动响应,分析了不同转塔位置对FPSO风标效应及外输安全性的影响.计算结果表明串靠外输时两船的装载情况对水动力干扰影响较大,低频波浪入射时串靠驳船的存在对FPSO二阶漂移力的影响较大,不同的转塔位置对FPSO-油轮系统风标效应存在显著影响.文中计算的4种工况中,FPSO内转塔位置距船艏约25%船长处最合理,风标效应较强且外输安全性较高.文中的计算及分析结果对内转塔式FPSO及外输系统的设计具有一定指导意义.

多功能模态切换的有缆遥控水下机器人控制系统设计与实验

针对一种面向海洋工程水下结构检测与清污、多功能模态切换的新型有缆遥控水下机器人(remotely operated vehicle,ROV)开发了一套水面水下控制系统.通过对机器人本体水下运动受力计算分析,设计出了动力推进系统,并搭建了水下控制器单元.水面控制台设计包含供电系统、操控系统、通信接口及上位机软件,可实现机器人遥控和监控2种模式下的中等范围搜索和定点观测,并可在浮游和爬行模态之间自由切换.水下机器人姿态测试、定航、定深实验表明:该ROV控制系统性能可靠,能够满足复杂多变环境中的工作要求.

一种模态切换水下机器人设计与模型实验研究

针对现有水下机器人模态(航态)单一的不足,完成了一种新型开架式模态切换水下机器人(MC-ROV)的总体设计方案,提出了ROV浮游与爬行模态切换方法,可实现浮游与爬行清污作业的自由切换,完成了ROV样机的装配,并进行了陆上系统测试、水密性测试、整体平衡实验。在此基础上开展了下水试航实验,实现了视频捕获、直航、回转、潜浮等功能,完成了推进系统的推力测试,测试数据为进一步开展MC-ROV操控性能的研究提供了理论参考和试验数据。

一种开架式水下机器人流体动力特性研究

针对一种新型开架式模态切换水下机器人(MC-ROV)的流体动力性能开展研究,利用计算流体力学软件Fluent计算了MC-ROV在水平直航、水平斜航、垂直斜航的水动力性能,给出了开架式ROV的水动力及力矩变化曲线,探讨了不同攻角及航速对开架式ROV水动力性能的影响,为进一步开展MC-ROV运动性能预报及操控系统提供了基础。

动波壁圆柱流场的数值模拟与减阻机理

利用计算流体力学软件Fluent开展动波壁圆柱绕流的数值计算,建立二维运动波浪壁圆柱模型。在来流速度u=0.005 m/s、雷诺数Re=500的情况下,开展动波壁波动速度c=0,0.005,0.01,0.015,0.02,0.025,0.03,0.04 m/s等8个工况的计算分析,并比较不同波动速度对流场结构、升力、阻力特性的影响。结果表明:动波壁圆柱能有效抑制流动的分离,消除交替脱落的尾涡,减阻效果突出;随着波动速度的增大,平均阻力系数呈明显下降趋势;当波速超过0.025 m/s时,阻力变为负值,即波动圆柱产生一定的推力。

核潜艇国际合作相关问题研究

核潜艇由核反应堆提供动力,可以装载核武器和各种导弹,其国际合作具有较高的敏感性,且有违反国际军控与防扩散制度的潜在风险,易受到国际社会关注。本文对国际上已经开展的核潜艇合作项目进行梳理,并以此为基础对核潜艇国际合作开展相关研究,总结合作的特点,剖析现有国际制度对核潜艇国际合作的管制"漏洞",分析核潜艇国际合作的风险,以及国际社会对相关合作事件的态度。

“欧洲再注资激励计划”有关问题研究

本文从军援军贸的角度出发,对美国"欧洲再注资激励计划"开展相关研究,聚焦美国实施该计划的主要目的以及该计划所体现的美国政策理念,重点分析该计划对俄罗斯和我国军品贸易的影响,并针对我军工军贸国际合作提出相关启示建议。