声学释放器机械释放单元多域物理建模与试验研究

声学释放器机械释放单元的释放过程决定着声学释放器的释放成功率。为验证研制的声学释放器机械释放单元样机的释放过程和使用性能,采用基于模型设计的方法,建立声学释放器机械释放单元的多域物理模型,通过仿真试验验证声学释放器机械释放单元的结构性能,并对声学释放器机械释放单元样机进行压力釜、抗负载拉力试验和万米海试。结果表明,通过仿真试验、压力釜试验、抗负载拉力试验和万米海试,证实了研制的声学释放器机械释放单元样机可以在最大工作深度11 km和最大有效载荷10 t的工作条件下实现释放功能。

某大型UUV舱内电池组装配设计研究

某大型无人水下航行器(UUV)电池舱壳体外形为圆柱形,舱内安装有电池组,为满足电池组安装快速性、便捷性及绝缘性要求,提出了电池组整体装配方案,并对电池组组装台、导轨、电池组装配台车等进行了设计。

USV推进电机设计分析及试验研究

变频异步电机作为推进电机在USV上普遍采用。本文对USV用异步电机分别采用Ansfot电磁场分析计算方法和传统模拟计算方法进行了各种性能的分析计算,并与试验结果进行了对比。结果表明,两种方法均能给出满足工程实际需要的性能参数计算结果,在工程实际中两种方法均可用来进行电机的电磁设计分析计算。

基于CTD的浮力补偿系统研究

针对重型、大型UUV在远程航行过程中,由于所处外部环境海水温度、盐度、深度的变化会导致海水密度变化引起的UUV浮力变化问题,设计了一种基于CTD的浮力自动补偿系统。浮力补偿系统作为重型、大型UUV的重要组成部分,实现UUV航行过程中的浮力自动补偿,有效地解决了UUV远程航行过程中浮力变化产生影响,具有较好的工程应用前景。

基于智能微网PCS系统功率不平衡补偿研究

三相负载不平衡对微网并网具有许多不利影响。本文选取了智能微电网作为研究平台,引入了PCS的双同步旋转系的矢量计算方法,将电流矢量分解成正序和负序的d、q四个矢量,经过4个PI控制器进行无差控制,最后在MATLAB软件仿真中,利用这种方法在三相对称或不对称电压下,载入不平衡负载的3种情况想进行仿真,实验的结果一致表明:PCS的引入的确能够对三相不平衡之后的功率控制具有优化平衡的作用。

UUV航行控制中心可靠性设计

航行控制中心是UUV的控制核心,其可靠性水平关系到UUV自身的安全性、任务成功率。本文首先介绍了航行控制中心具体的硬件设计方案,提出了航行控制中心的硬件可靠性设计措施。实际应用表明所采用的设计方案、应对措施可有效提高航行控制中心的可靠性。

基于ANSYS的迎流装配小车设计与分析

随着水下机器人结构日益复杂,对各舱段装配精度要求也随之提高,在大型、重型水下机器人的组装过程中,各密封舱段往往需要由各种多自由度的装配台车支撑,从而完成装配。迎流装配小车是水下航行器装配台架的重要组成部分,作为迎流耐压壳体的主要承力结构件,其承受了较大载荷,必须对其进行强度和刚度分析。由于该迎流段装配小车结构形式复杂,传统理论计算准确性较低,因此,应用有限元分析软件对该小车进行了分析。在设计时,对装配小车进行了有限元建模、加载、强度分析及刚度分析,获得了迎流段装配小车的应力情况和变形情况,为其结构设计提供了重要理论依据。

基于DEA的无人机基地选择方法

无人机基地的建设直接关系到无人机作用半径和效果,因此研究无人机基地的选择方法,具有重要的理论意义和实践意义。文章通过构建无人机基地选择的评估指标体系,利用数据包络分析(Data Envelopment Analysis,DEA)方法提出了无人机基地的目标选择方法,将目前无人机基地的选择由主观判断转变为定量分析判断,提高基地目标选择的可信度。最后,通过实例说明了所提方法的应用过程。

基于ADC方法的炮射导弹系统效能评估

为研究炮射导弹系统效能,提高炮射导弹的综合质量特性,基于ADC方法对炮射导弹系统效能进行建模;首先针对炮射导弹系统较为复杂的特点,将总炮射导弹系统分为4个分功能系统,通过系统正常与故障状态建立了可用性模型;其次构建了系统状态转移路径,将炮射导弹系统可信性分为发射可靠性、飞行可靠性与作用可靠性,依次建立可信性模型;接着针对ADC方法的不足,对系统固有能力进行拓展,增加了导弹质心参数、导弹射程参数、导弹制导控制力矩参数和导弹破甲深度参数指标,建立固有能力模型,改进了以往效能评估的局限性;最后确定炮射导弹系统效能。通过实验算例的验证表明了该方法模型可用、适用、准确。

基于DEA的可靠性增长试验目标选择方法

利用DEA方法提出了可靠性增长试验的目标选择方法,将目前企业实践过程中选择试验对象的主观判断转变为定量分析判断,提高试验对象选择的可信度;最后通过实例介绍了所提方法的应用。

径向永磁偏置磁悬浮轴承转子模态分析

分析了某径向永磁偏置磁悬浮轴承刚度阻尼特性,用有限元软件ANSYS对轴承转子进行模态分析,得到PD控制下轴承转子的前五阶固有频率与模态振型,最后分析了支承刚度对轴承转子固有频率的影响。所建立的有限元模型为实际控制系统的运行调试及结构设计提供了理论指导。

海洋设备防腐机理及其发展趋势

主要介绍了海洋设备发生腐蚀的机理、国内外海洋设备防腐的一般方法,最后阐述了目前海洋设备防腐的主要研究方向和发展趋势。

基于L-M法的某型UUV系统可靠性评估及应用

针对某型UUV可靠性评估时样本量少、评估可信度低的问题,应用L-M法对UUV研制阶段的系统级和组部件级收集的试验数据进行分析和利用,提出了基于L-M法的某型UUV系统可靠性综合评估方法,并给出了应用实例。从计算结果可看出,该UUV的可靠度下限为0.8237,满足可靠性指标要求。

水下球铰断裂分析及其解决措施

简述水下球铰机构的工作状态后,主要对球铰断裂部位进行了失效分析,并据分析结果找出其断裂的主要原因,再从结构设计和加工工艺方面提出了解决球铰断裂的措施。

螺旋压缩弹簧的设计及失效控制

对螺旋压缩弹簧设计时,所涉及主要参数的选取进行了扼要说明,并对弹簧在使用过程中产生的共振性进行简要的验算,同时对弹簧制造后的调整与控制及检验方法进行了初步探讨,并举例加以说明。

某永磁交流电机专用装配工装设计

针对永磁交流电机中转子组件与定子组件装配时容易导致磁钢划损、轴承受损等从而对电机性能产生较大影响的问题,设计了电机专用装配工装(安装平台),在保证定子组件和转子组件中心重合的前提下最终实现两组件的无损对接,达到快捷、安全、精确装配的目的。

UUV航行控制中心系统软件可靠性设计

航行控制中心软件系统是UUV的控制核心,其可靠性水平关系到UUV自身的安全、任务成功率及可靠性。本文介绍了航行控制中心软件可靠性设计措施,实际应用表明所采用的应对措施可有效提高航行控制中心系统软件的任务成功率,提高了UUV的可靠性。

用于水下网络节点的超低功耗远程接入系统

论文提出了一种用于水下传感器网络节点的超低功耗远程接入系统的设计方案。并设计了高灵敏度、低噪声的接收机带通滤波器,提高了系统对微弱信号的检测能力,实现了超低功耗、窄带滤波。该系统将设计的高性能、超低功耗滤波器与抗干扰能力强的直接序列扩频(DS-SS)技术和低功耗的"sleep-wake"工作模式相结合,实现了0.5μV水下特定频带内微弱信号的检测,可用于远程配置水下传感器网络,为水下传感器网络提供一个安全的、可靠的信息交互途径。完成的系统样机性能可靠、功耗低,并经过湖试验证,性能满足实际要求。

便携式高压气源模块化设计及现场管理

介绍了一种便携式高压气源站,采用模块化设计的思路将系统分成动力模块和储气调压模块两个部分,根据设备的使用条件和需求进行了简要的参数设计,其中储气调压模块将气体净化、储气、调压等功能设计集成到便携式推车上,利于外场试验使用。最后对模块化设计后的气源系统在外场条件下的安全管理进行简要介绍,为类似移动式高压气源站的设计方式和使用提供借鉴,并提供了实际应用实例。

中间铰支加固的悬臂梁稳定性试验分析

杆的稳定性理论公式仅适用于两端约束(或仅一端)的情况,而在实际的结构设计时,往往会对杆件的中间部位进行加固。基于小挠度曲线的微分方程,对中间铰支加固的悬臂梁进行分析,从而导出其特征方程。通过对特征方程进行求解拟合,最终得到中间铰支加固的悬臂梁压杆稳定性公式。该公式仍然保持传统欧拉梁的计算形式,杆件中间铰支加固的效果通过长度因数“μ”进行体现。拟合公式的计算结果与有限元软件的计算结果对比,误差在0.5%以内,满足实际工程的精度要求。