水下驻留航行器液压式驻留机构设计

为解决传统水下自主航行器工作时间短的局限,学术界提出了驻留航行器的概念。该文在分析了驻留航行器总体构成和工作方式的前提下,针对航行器的液压支撑式驻留机构进行了工况分析、系统设计、重要部件设计、液压元件选择、三维造型和总体组装。该机构实现了航行器长时间海底驻留的功能,对驻留航行器的工程应用发挥了重要作用。

水下驻留航行器二次启动策略及影响因素

建立了驻留水下航行器的空间运动的运动学及动力学数学模型,结合其特点,建立了变浮力系统作用力及排水量变化数学模型、垂推作用力及控制数学模型、航行器艏艉距海底距离数学模型。在此基础上,建立了航行器海底上浮的二次启动仿真模型。提出了自由起浮、垂推控制两种二次启动策略,研究了变浮力系统注水位置对启动参数的影响。对比两种二次启动策略,分析了垂推对二次启动策略的影响。研究结果表明:航行器变浮力系统最好位于-0.6~0.6 m;安装垂推有利于航行器二次启动。研究结论为二次启动策略的设计以及航行器设计及改进提供理论依据。

水下航行器柔性单链驻留数学建模与仿真

介于水下航行器在海底被柔性链条锚固可实现驻留,充分考虑了静稳定性水下航行器和链条的耦合状况,基于系统参数坐标建立了驻留系统的数学模型,完成了柔性链条的数学建模.在海底流速0-2kn范围内,对航行器驻留状态的数学模型进行求解,预测了航行器及链条的驻留状况.求解得到：驻留时俯仰角在很小的区间内变化,在净浮力较大且稳定来流条件下航行器不会发生触底现象,验证了柔性单链驻留方式具有较高的可靠性,能够保证水下航行器实现稳定驻留.