深潜救生艇模拟器24 V电源新型变换器研究

为解决深潜救生艇模拟器24 V电源高电磁干扰问题,满足模拟器对24 V电源低电磁干扰特性的需求,本文针对现有模拟器24 V电源电路变换器技术缺点,提出一种新型DC-DC变换器。分析该变换器的衍生过程以及具体工作机理,推导电压输入输出公式,分别计算主要器件的电压、电流应力和功耗,最后通过仿真以及所搭建的100 W样机进行实验,表明该变换器具有输入电流零纹波、输出电流低纹波等优点,理论分析与仿真和实验结果一致,验证了理论分析的正确性以及所提出变换器的有效性。

基于开孔结构的救生钟轻外壳水动力性能研究

针对救生钟轻外壳迎流阻力过大问题,在轻外壳四周开设环形孔,基于STAR-CCM+软件进行数值计算,分析了环形孔结构对轻外壳水动力性能的影响以及不同开孔方式对轻外壳迎流阻力的影响规律。结果显示,合理的开孔结构和尺寸能够有效降低海流对钟体的作用力,开孔宽度越大迎流阻力抑制效果越明显,迎流阻力的降低减小了救生钟的偏移角度,降低救生钟与水面母船相撞的可能性,增大救生钟援救成功率。该研究结果为新型救生钟的建造提供了新的技术路径和技术支撑。

水下自主机器人水动力预报方法研究

针对水下机器人操纵性优化设计中水动力系数预报问题,在水下机器人水动力预报中引入艇体肥瘦指数概念,确定了水下机器人艇体几何描述的五参数模型。提出采用小波神经网络方法预报水下机器人水动力,确定了神经网络的结构,利用均匀试验设计方法,设计了神经网络的学习样本。研究结果表明,只要确定适当的输入参数,选择适当的学习样本和网络结构,利用小波神经网络方法对水下机器人水动力进行预报可以达到较好的精度。

深潜救生艇电力系统新型变换器研究

为了解决应用于我国深潜救生艇电力系统中的DC-DC变换器存在的电压增益低、主要器件电压和电流应力高等问题,首先在分析开关电感Boost变换器、耦合电感Boost变换器以及耦合电感三电平Boost变换器各自优缺点的基础上,提出了一种基于双耦合电感的新型高增益三电平变换器;然后,分析了该变换器的衍生过程以及具体的工作机理,推导了电压增益公式,分别计算了主要器件的电压、电流应力;最后,通过仿真以及所搭建的200 W样机进行了实验。结果表明:该变换器具有升压增益高、器件电压和电流应力低,以及电压等级低等优点;理论分析与仿真和实验结果一致,验证了理论分析的正确性以及所提出变换器的有效性和实用性。

基于响应面算法的援潜救生船A形架优化设计

针对某型援潜救生船A形架进行三维建模、有限元分析与优化设计。将A形架三维模型简化处理,生成CAE模型,对主要受力点进行受力分析,作为边界条件。根据A形架静力学云图挑选对其变形和应力影响较大的横梁壁厚、立柱底板厚度、立柱侧板厚度和底座铰链底板厚度为优化参数,运用响应面分析模块,设置参数值范围,从49组试验数据中优化筛选结果:A形架重量增加17 kg,变形量减少14.0666 mm,应力降低61.5 MPa。

基于GAHP方法的深潜救生艇援潜救生作业综合评价研究

使用深潜救生艇对接救生是援救失事潜艇艇员的重要手段。针对使用深潜救生艇对接救援作业过程中影响因素多难以量化评价的问题,论文根据深潜救生艇对接救生作业的具体流程和影响因素,构建了包含10个底层指标的评估指标体系,通过专家咨询建立了指标的判断矩阵并计算了权重,基于灰度聚类分析的方法建立了针对深潜救生艇对接救生作业的灰色层次评价模型,并利用该模型对海上实际作业进行了综合评估计算,评价结果表明模型计算合理、符合实际。论文构建的模型能够为海上相关作业训练的综合定量评估提供理论计算方法。