大深度载人潜水器上的复合材料轻外壳结构设计研究

论述了大深度载人潜水器复合材料轻外壳的结构设计理念及方法、加强措施、强度分析方法和强度许用标准等关键技术,并就以下七方面进行了总结:①材料的性能;②轻外壳外形、制造安装及总布置要求;③轻外壳的使用环境、危险工况下的受力状态;④可能的结构破坏形式;⑤强度安全储备的确定;⑥局部特殊要求与加强形式;⑦联结形式。可为编制大深度载人潜水器规范和研制同类型产品提供参考。

AUV轻外壳形体选型研究

轻外壳形体研究是水下自治式航行器(AUV)结构设计的一个主要方面,出于各自的原因如功能需要、容纳空间等,轻外壳形体结构形式多种多样。介绍了AUV轻外壳形体选型研究现状及考虑的主要因素,通过对Odyssey系列产品的分析,提出了一种能悬停的小型珊瑚鱼型水下自治式航行器(AUV)。

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。

新型复合材料在深海载人潜水器上的应用

论述了深海载人潜水器轻外壳的选材原则和标准、结构型式和成型工艺,并通过对新型复合材料轻外壳试制样品的试验研究,获得了较为完整的轻外壳物理性能参数和机械性能参数,这些性能参数将为深海水下机器人轻外壳结构的设计提供依据,并为编制我国大深度载人潜水器入级和建造规范奠定了基础。

深海载人潜水器外部结构设计研究

全面总结了某深海载人潜水器外部结构中的载体框架、浮力材料、轻外壳、稳定翼的设计工作,对各种外部结构在载人潜水器中发挥的作用、材料的选取、设计思想、设计载荷和安全系数的确定、强度分析与校核等方面进行了详细的论述,以便为今后建造类似的载人潜水器提供参考。