多航态高速无人艇阻力试验研究

为了研究多航态高速无人艇在不同吃水航态下的阻力性能以及运动特性,在半潜到水面航态范围内变换6个吃水状态进行模型阻力试验,试验速度涵盖排水航行到滑行状态范围,对每个吃水工况下的航行姿态、阻力性能进行分析研究。结果表明,该多航态高速无人艇在一定吃水范围内都有着较好的阻力性能以及良好的运动姿态,在中低速(Fr■<2.0)条件下,该模型在不同吃水下的运动姿态、阻力性能随航速的变化趋势一致,但在高速滑行(Fr■>3.0)条件下变化趋势有差异;剩余阻力占总阻力的比例Rr/Rt随着吃水的增加而不断增大,在相同吃水条件下Rr/Rt随着Fr■的增加呈现出先增大后减小的规律。

多航态新概念艇型阻力性能分析

针对海上特殊任务的要求,结合水面船和潜艇的优势,提出一种新概念艇——多航态艇。基于计算流体力学(CFD)方法对目标艇在水面航行和水下航行状态下的阻力性能进行数值模拟,并对初始方案进行改进,获得更好的阻力性能。通过对采用改进方案的模型进行阻力性能试验,验证数值方法在预测新概念艇阻力性能方面的可靠性。

多航态水下仿生机器人的设计

为解决传统水下作业方式中AUV巡航配合ROV定点作业存在的运动局限性和配合的复杂性问题。文章设计一款集AUV巡航能力和ROV定点作业能力于一体的水下仿生机器人。将鱼类的游动和昆虫的爬行进行有机结合,既保证游动的效率和机动性,又保证在崎岖地形的稳定性,同时发挥二者的优势,相辅相成,更好地适应水下环境,降低仿生机器人对特定环境的依赖性。

“洁检”力行,助能远航——基于负压吸附原理的多航态水下清洁检测机器人

海洋船舶工业作为海洋经济中的重要组成部分,规模不断扩大,然而由于船舶长时间浸泡于高湿、高盐的海洋环境中,其表面不可避免地产生生锈和海洋生物附着的问题,这些污垢严重制约着船舶航行的效率,造成了不必要的燃油消耗。目前的船舶维护技术以进坞处理与水下船底检测为主,浪费能源与人力。为此,一款能够在船舶运行过程中实时清洁船舱浸水表面的污垢并检测裂缝的水下机器人应运而生。

多航态无人艇混合动力系统设计

以未来海上智能化作战为牵引,发展跨介质平台,满足跨介攻击智能化作战需求。本文开展了多航态无人艇混合动力系统设计研究,对于混合动力系统存在多种运行模式而言,各工作模式的切换控制相较于单一工作模式控制更为复杂。根据无人艇不同航态及任务需求设计动力系统切换模式方案,实现了快速、稳定的工作模式切换功能。验证了混合动力系统的可靠性与稳定性,提升了系统效率。

ENGINEERING REALIZATION OF MULTIPLE ANTENNA GPS IN ATTITUDE DETERMINATION INTEGRATED SYSTEM

A multiple antenna GPS system integrated with MEMS-based INS is proposed by data fusion. The system is applied to attitude determination due to its high accuracy, the high output rate, low latency, quick initialization, and good robustness and redundancy. The mathematical method for realizing the system is given. The system can provide attitude and other navigation information even without GPS measurement for a period of time. Experimental results show that, under the condition of 200 Hz, the attitude, the position, the velocity, the acceleration, and the angular rate can achieve 0. 08°/s, 1.5 m, 0. 1 m/s, 0. 12 m/s^2 and 0. 1°/s.