常压潜水装具半球形观察窗蠕变特性分析

常压潜水装具半球形观察窗是常压潜水装具的关键设备之一,与仿人形耐压躯体组合,能为潜水员提供装具内的常压环境,并为潜水员提供足够的观察视野。作者针对半球形观察窗接触变形、蠕变变形等问题做出了计算分析与试验研究,并应用于半球形观察窗设计中,以期对类似水下用半球形观察窗设计提供参考。

国内外常压潜水装具发展及应用

常压潜水装具经过近300年发展,已经成为海洋工程领域水下作业的常用手段。按照时间顺序介绍国内外近现代具有代表性的常压潜水装具,总结常压潜水装具发展过程中的关键技术节点及事件,简要概括常压潜水装具的应用,以期推动常压潜水装具在我国的发展与应用。

单人常压潜水装具(ADS)中继器的控制技术研究

针对600米级单人常压潜水装具(ADS)的中继器提出了控制系统的设计方案、装具进站/出站控制、中性缆收放控制的原理及方法。通过一系列试验,验证了系统设计的合理性、控制原理及方法的有效性和可靠性。这些中继器的控制技术保证了单人常压潜水装具水下作业时的安全性和灵活性,可为深海水下载人/无人潜水器布放回收系统的设计提供借鉴和参考。

单人常压潜水装具躯体结构的多目标优化设计

文章采用基于响应面(RSM)近似模型和多目标遗传算法(MOGA)对新型单人常压潜水装具躯体结构进行多目标优化设计。首先建立躯体的结构优化模型,分析设计变量对设计目标的影响。通过试验设计(DOE)得到设计目标的响应特征,拟合建立响应面近似模型,最后采用遗传算法对响应面模型进行多目标优化求解,得到躯体结构的优化设计方案。

常压潜水装具现状及关键技术综述

常压潜水装具是一种单人水下作业系统,它可实现水下现场的"快速评估"作业。主要应用于深水打捞救援作业、深海油气资源开发、海洋研究等多个领域。本文介绍常压潜水装具及特点;对国内外常压潜水装具的发展情况进行概述;分析常压潜水装具研制中的关键技术,包括关节、仿人形耐压结构、半球形观察窗、操纵控制及中性牵缆收放技术;最后探讨常压潜水装具的发展趋势。

常压潜水装具工程设计及关键技术研究

常压潜水装具主要用于海洋石油开发配套作业与援潜救生任务。在国外装具已经有近300年发展历史,但我国仅从上世纪80年代开展装具的相关研制工作,装具的发展水平与国外有较大差距。国家在"十二五"期间启动国产作业型常压潜水装具的研制。通过研究国外装具发展,并继承国内已研制的两型装具经验成果,总结装具关键技术,制造相应样机进行测试改进。在此基础上,按照工程设计方法对装具进行分系统划分,完成全系统工程设计,并建造了600m国产常压潜水装具试验样机,关节、中继站等关键技术取得突破。

基于自适应神经网络滑模控制的常压潜水装具航向控制器设计

针对常压潜水装具的航向控制,设计了基于自适应神经网络的滑模航向控制器。详细介绍了控制器的设计过程,并利用Lyapunov稳定性判据,证明了系统存在着参数不确定性、时变项和外干扰时的稳定性。通过仿真,验证了该控制器在常压潜水装具(ADS)航向控制方面具有良好的控制性能。

常压潜水装具运动建模与求解

针对指导潜水装具的水下操纵控制和性能设计的问题,建立潜水装具的水下运动与控制动力学模型,根据潜水装具的布置特点建立可动质量、附加质量、水动力和控制力的表述关系式。编制仿真计算程序,对典型水下运动进行计算机仿真。结合动力学模型迭代优化计算,优化总布置参数,并给出优化计算结果。通过对直航、回转、关节运动等典型运动状态的建模计算,显示选定的设计参数使得装具具有良好的控制能力,同时具有直航稳定性能和回转性能,可完成水下各种作业活动。

单人常压潜水装具运动特性计算

本文在求解带缆单人常压潜水装具六自由度运动方程的基础上,计算了该装具在海流中的可动范围及运动规律、脐缆张力和缆形。潜水装具在静水中的运动计算结果与水池机动性试验结果吻合良好。

单人常压潜水装具水下作业工具系统研究

介绍了单人常压潜水装具(ADS)的水下作业工具,并按照使用特点将其分为通用工具和专用工具,重点分析了通用工具和专用工具的关键技术,最后对作业工具的发展趋势进行了探讨。

“常压潜水装具浮力包”在静压下浮力值变化的研究

本文是通过实验方法来测定“常压潜水装具浮力包”在静水压下浮力值的变化情况。“浮力包”全部浸入水中,在静水压力下其浮力值的变化是通过系在“浮力包”下端的浮力传感试棒上的应变片,采用惠斯顿电桥电路测量原理测出应变片的应变值(ε)的变化,根据浮力传感试棒的拉力(F)和应变值(ε)的关系曲线得到“常压潜水装具浮力包”在不同静水压下浮力值的变化。