潛器
- 水下網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)定位與控制聯(lián)合設(shè)計(jì):研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括移動(dòng)潛器(通過攜帶傳感器形成動(dòng)態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn))、水面浮標(biāo)、水下溫鹽深等傳感器,主要以水聲通信的方式進(jìn)行交互,進(jìn)而協(xié)同完成水下目標(biāo)監(jiān)測(cè)任務(wù)。在上述系統(tǒng),定位是水下網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)全天候、全方位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的核心,其目的是通過節(jié)點(diǎn)間信息交互確定網(wǎng)絡(luò)自身以及外來目標(biāo)的位置信息。另一方面,岸基中心根據(jù)定位的需要形成調(diào)度控制環(huán),并將控制指令回傳給傳感器與潛器,進(jìn)而通過潛器協(xié)同控制的形式實(shí)現(xiàn)定位自主性和適應(yīng)性的提升?，F(xiàn)有方法通常將定位與協(xié)同控制分離設(shè)計(jì)[1-2]
哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào) 2023年11期2024-01-08
- 基于改進(jìn)遞歸最小二乘估計(jì)的潛器軌跡預(yù)測(cè)
器（以下簡(jiǎn)稱爬游潛器）是十三五重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目，是一種既可在深海巡游，又可海底爬行的爬游混合型無人無纜潛水器。甲板操控單元通過USBL 通信系統(tǒng)，向深海作業(yè)的爬游潛器發(fā)送控制指令并接收其狀態(tài)信息，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)其在水底和水中的作業(yè)控制，并掌握其狀態(tài)和軌跡信息。為實(shí)現(xiàn)對(duì)爬游潛器有效安全的操控，首先必須獲取穩(wěn)定可靠的定位信息，對(duì)水下軌跡進(jìn)行預(yù)測(cè)。1 爬游潛器水下定位海試方案水下無人潛航器（UUV）在海中和海底采用的常用定位手段有慣性原理、重力場(chǎng)匹配、地磁輔助、聲覺
艦船科學(xué)技術(shù) 2023年16期2023-09-16
- 潛深對(duì)近水面潛體與自由液面耦合作用的影響
豐富的資源，水下潛器及船舶是海洋開發(fā)的重要手段.微小型水下潛器絕大部分時(shí)間在深水中工作，但當(dāng)其從水面搭載平臺(tái)布放和回收、航行一段時(shí)間后上浮進(jìn)行導(dǎo)航定位及傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，潛體受到自由液面影響.小水線面雙體船的水下潛體一般為回轉(zhuǎn)體，而其離自由液面很近[1].當(dāng)潛體在近水面附近運(yùn)動(dòng)時(shí)，潛體會(huì)與靜水面之間有顯著的相互作用，水面會(huì)發(fā)生明顯的變形，不再為靜水面，甚至可能會(huì)在水面上出現(xiàn)波浪破碎等現(xiàn)象，自由液面對(duì)潛體受力造成明顯影響.文獻(xiàn)[2-6]利用STAR-CCM+對(duì)DA
- 連續(xù)沖擊條件下水下潛器運(yùn)動(dòng)姿態(tài)估計(jì)方法
為發(fā)射平臺(tái)的水下潛器必須滿足苛刻的平衡狀態(tài)才能為被發(fā)射的水下航行體提供良好的初始狀態(tài)。但是被發(fā)射的水下航行體一旦點(diǎn)火，水下潛器受到劇烈沖擊，引起升沉、縱傾、橫傾等一系列運(yùn)動(dòng)和姿態(tài)變化，使其平衡狀態(tài)遭到破壞，這直接影響后續(xù)所發(fā)射的水下航行體的發(fā)射狀態(tài)和精度[1-2]。因此，如何對(duì)連續(xù)沖擊載荷環(huán)境下的水下潛器姿態(tài)進(jìn)行估計(jì)和控制，為其所發(fā)射的水下航行體提供良好的初始狀態(tài)，是一個(gè)值得研究的問題。程嘉歡[3]通過對(duì)潛器的受力分析、近水面因素的考慮以及發(fā)射載荷的導(dǎo)入，
數(shù)字海洋與水下攻防 2022年2期2022-04-26
- 基于遺傳算法的潛器壓載敷設(shè)優(yōu)化方法
能[1-3]。而潛器作為一類特殊的船舶更是如此，需要同時(shí)考慮水面和水下狀態(tài)的初橫穩(wěn)性高。此外，初橫穩(wěn)性高的裕度還直接決定了潛器服役后可進(jìn)行現(xiàn)代化改換裝的能力。在完成潛器總體布置和各類載荷的統(tǒng)計(jì)后，一般通過敷設(shè)固定壓載（常用壓載鐵[4]）來平衡固定浮容積與各類載荷間的重量差和重量矩差，并控制初橫穩(wěn)性高。因此，壓載的敷設(shè)方案將對(duì)潛器的初橫穩(wěn)性高產(chǎn)生重要影響。傳統(tǒng)的壓載敷設(shè)方法是：首先根據(jù)固定浮容積與各類載荷間的差值計(jì)算出需敷設(shè)的壓載量，隨后根據(jù)各艙舷間總體布置
中國(guó)艦船研究 2022年2期2022-04-26
- 探秘：萬米深海，如何工作
我們經(jīng)常把潛器稱為深海直通巴士，主駕就是我們的司機(jī)，我們要去哪里，他就把我們載到哪里。主駕除了當(dāng)司機(jī)之外，還有一個(gè)非常重要的職責(zé)，就是要幫我們進(jìn)行機(jī)械手的操作，以便海水樣本采集。地球70%以上的面積是海洋，可以說我們賴以生存的地球?qū)嶋H上是一個(gè)海洋的世界。但是，我們?nèi)祟悓?duì)海洋卻知之甚少。中國(guó)科學(xué)院深海科學(xué)與工程研究所研究員賀麗生搭乘過我國(guó)目前所有的載人潛水器，包括蛟龍?zhí)?、深海勇士?hào)和完成萬米海試任務(wù)的“奮斗者”號(hào)，她的主要任務(wù)是探索深海生命系統(tǒng)和采集深海樣本
新傳奇 2022年11期2022-04-22
- 水下信息物理系統(tǒng)探測(cè)-通信-控制一體化:挑戰(zhàn)與進(jìn)展
中,聲吶傳感器與潛器(例如:水下滑翔機(jī)以及自主水下機(jī)器人)等物理對(duì)象通過水聲無線通信方式構(gòu)成一個(gè)多跳自組織異構(gòu)探測(cè)網(wǎng)絡(luò).與靜態(tài)水下傳感器網(wǎng)絡(luò)[1]相比,上述探測(cè)網(wǎng)絡(luò)引入了潛器,通過異構(gòu)節(jié)點(diǎn)的通信組網(wǎng)與反饋協(xié)同,提升了探測(cè)網(wǎng)絡(luò)的靈活性與適變性;與動(dòng)態(tài)多潛器網(wǎng)絡(luò)[2]相比,聲吶傳感器的引入增強(qiáng)了探測(cè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)空覆蓋能力,提升了水下探測(cè)的快速性與持續(xù)性.由此可見,水下信息物理系統(tǒng)集水下泛在探測(cè)、適變通信和協(xié)同控制等功能于一體,具有終端異構(gòu)化、結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化和功能靈活化等
控制理論與應(yīng)用 2022年11期2022-03-31
- 蛟龍?zhí)柹顫撃复氖昀宪墯q月
7000米載人深潛器“蛟龍?zhí)枴鄙顫撃复跋蜿柤t09船”上擔(dān)任10年輪機(jī)長(zhǎng)職務(wù)。老軌不是外號(hào)和綽號(hào)作為蛟龍?zhí)柹顫撃复系睦宪墸ㄝ啓C(jī)長(zhǎng)），責(zé)任重大，因?yàn)楫?dāng)時(shí)向陽紅09船是中國(guó)唯一一條深潛母船，它的機(jī)械設(shè)備狀態(tài)直接影響蛟龍?zhí)柮看蜗聺撊蝿?wù)的執(zhí)行，而且向陽紅09船是一條近40年船齡的船舶，船齡40年的船舶相對(duì)一個(gè)人來說也是近百歲了。對(duì)船舶有所了解的人都知道，船上分兩個(gè)部門，甲板部和輪機(jī)部。老軌是輪機(jī)部的部門長(zhǎng)，輪機(jī)是船舶的心臟，輪機(jī)人員就是維護(hù)船舶心臟的“醫(yī)生”，只
國(guó)際人才交流 2021年6期2021-07-19
- 潛器鉛壓載應(yīng)用技術(shù)研究
64)0 引 言潛器的穩(wěn)性是其抵抗外界干擾力，恢復(fù)平衡能力的重要參數(shù)。穩(wěn)性的下降將使潛器在水面或半潛狀態(tài)受風(fēng)吹襲時(shí)，產(chǎn)生更大的橫傾，并更早發(fā)生穩(wěn)性喪失；降低潛器在下潛過程中的安全性，特別是在應(yīng)急上浮時(shí)，易產(chǎn)生突然的橫滾和大幅橫搖，限制上浮速度和上浮深度；使潛器在高速回轉(zhuǎn)時(shí)易產(chǎn)生更大的橫傾，限制回轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)的航速[1]。因此，在潛器設(shè)計(jì)時(shí)，需按現(xiàn)行規(guī)范要求滿足初穩(wěn)性高的設(shè)計(jì)值[2]。而當(dāng)潛器主尺度、排水量等參數(shù)已經(jīng)確定時(shí)，潛器的重心則是決定其穩(wěn)性的關(guān)鍵因素。為使
艦船科學(xué)技術(shù) 2020年9期2020-10-31
- 潛器近水面運(yùn)動(dòng)建模和操縱控制技術(shù)綜述
64)0 引 言潛器是現(xiàn)代海軍最重要的威懾力量之一，操縱性的優(yōu)劣是衡量潛器技戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)的重要標(biāo)準(zhǔn)。潛器運(yùn)動(dòng)就操縱意圖來說，可分為兩大類：保持潛器既有的航行狀態(tài)和改變潛器的航行狀態(tài)，相對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性和機(jī)動(dòng)性2種重要的操縱性能。優(yōu)良的操縱性使潛器既具有足夠的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性，又具有良好的機(jī)動(dòng)性。隨著海洋開發(fā)及國(guó)防事業(yè)的不斷發(fā)展，潛器的近水面作業(yè)越來越頻繁。潛器在水下的空間運(yùn)動(dòng)具有橫搖、縱搖、首搖、縱蕩、橫蕩、垂蕩6個(gè)自由度，潛器近水面航行時(shí)，受到海浪和水面等因素的作用
艦船科學(xué)技術(shù) 2020年8期2020-10-29
- 基于反步控制和神經(jīng)動(dòng)力學(xué)模型的帶纜水下潛器航跡跟蹤
性和時(shí)變性，水下潛器要受到海流、臍帶纜等因素的作用，這些因素都會(huì)使水下潛器的原本運(yùn)動(dòng)軌跡由于擾動(dòng)而產(chǎn)生偏差，因此，研究復(fù)雜海洋環(huán)境下的帶纜水下潛器航跡跟蹤控制就變得尤為重要。帶纜水下潛器的臍帶纜與潛器本體的耦合作用不可忽視，目前，對(duì)于臍帶纜運(yùn)動(dòng)的研究方法主要包括有限差分法、集中質(zhì)量法、直接積分法等[1-3]。其中，有限差分法能夠在較小計(jì)算量的情況下對(duì)大時(shí)間尺度的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行模擬，因此實(shí)際應(yīng)用最為廣泛。目前國(guó)內(nèi)外在水下潛器的軌跡跟蹤控制研究中，常采用的方法有PI
艦船科學(xué)技術(shù) 2020年1期2020-03-09
- 回轉(zhuǎn)體潛器在循環(huán)水槽中垂直面大攻角操縱性試驗(yàn)
200240)潛器作為開發(fā)海洋空間與資源的重要工具日益受到行業(yè)內(nèi)的關(guān)注.在潛器作業(yè)過程中，常會(huì)以不同的航速、航向或姿態(tài)航行，良好的操縱性是潛器安全航行、高效作業(yè)的重要保證.為獲得準(zhǔn)確可靠的操縱性預(yù)報(bào)，有必要對(duì)潛器的水動(dòng)力性能進(jìn)行研究.研究潛器操縱性的方法主要分為數(shù)值計(jì)算和試驗(yàn)研究?jī)深?，其中試?yàn)研究作為獲得其水動(dòng)力性能準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的最可靠途徑而備受國(guó)內(nèi)外研究者的重視[1].Nomoto等[2]利用平面運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(PMM)對(duì)“海豚3K”型帶纜潛器(ROV)的1∶4
上海交通大學(xué)學(xué)報(bào) 2019年12期2019-12-31
- 葉聰：駕馭“蛟龍?zhí)枴钡纳詈！暗母纭?/a>
始。5點(diǎn)30分，潛器順利下潛至作業(yè)區(qū)域，坐底后進(jìn)行了210分鐘的深海科學(xué)考察作業(yè)，作業(yè)內(nèi)容包括海底照相、攝像、地形地貌測(cè)量及海底取樣。9點(diǎn)07分，潛器順利下潛至5188米水深;9點(diǎn)12分，潛器完成海底作業(yè)開始上浮;12點(diǎn)15分收至甲板。此次下潛試驗(yàn)歷時(shí)9個(gè)小時(shí)，整個(gè)過程各項(xiàng)儀器指標(biāo)及通信正常。上午12點(diǎn)15分，“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器在東太平洋完成第三次下潛科學(xué)考察與試驗(yàn)任務(wù)，最大下潛深度達(dá)到5188米，載人潛水器在水下多次進(jìn)行坐底，并且開展了海底地形地貌測(cè)量
高中生·青春勵(lì)志 2019年5期2019-07-15
- 異步時(shí)鐘下基于信息物理融合的水下潛器協(xié)同定位算法
靜態(tài)傳感器和動(dòng)態(tài)潛器,其中潛器不僅可作為移動(dòng)錨節(jié)點(diǎn)對(duì)傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行中繼轉(zhuǎn)發(fā),也可根據(jù)任務(wù)需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整姿態(tài)以達(dá)到網(wǎng)絡(luò)靈活性的提升.為確保潛器上述功能的實(shí)現(xiàn),需通過傳感器的協(xié)同來確定潛器的精確位置.現(xiàn)有定位技術(shù)大致分為距離相關(guān)技術(shù)和距離無關(guān)技術(shù)兩類[1?2].前者定位精度較高、受制因素較少,是本文著力研究的定位技術(shù).目前,一些學(xué)者已經(jīng)對(duì)距離相關(guān)定位技術(shù)進(jìn)行了研究,并從不同角度設(shè)計(jì)了協(xié)同定位算法.這些算法大多利用到達(dá)時(shí)間[3]、到達(dá)時(shí)間差[4]、到達(dá)角度[5]和
自動(dòng)化學(xué)報(bào) 2019年4期2019-06-22
- 基于模型的設(shè)計(jì)在無人潛器安全系統(tǒng)上的應(yīng)用
引 言由于無人潛器在水下工作時(shí)需面臨復(fù)雜并且不確定的工作環(huán)境，有時(shí)需要完成復(fù)雜的水下作業(yè)任務(wù)，因此水下無人潛器在水下作業(yè)時(shí)丟失或損壞的風(fēng)險(xiǎn)性極高。歷史上水下無人潛器的損失事故已多次發(fā)生，如美國(guó)“Nereus”HROV、美國(guó)“ABE”AUV和英國(guó)“Autosub-2”AUV[1]。為了提高水下無人潛器工作時(shí)的安全性，降低丟失或損壞的幾率，一種高效可靠的安全系統(tǒng)對(duì)水下無人潛器是必不可少的。一套完整的安全系統(tǒng)包含故障診斷和故障決策兩部分。故障診斷和決策方法可分
計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件 2019年3期2019-04-01
- 潛水器水下拖帶航行運(yùn)動(dòng)響應(yīng)數(shù)值計(jì)算與性能分析
地規(guī)避風(fēng)浪條件對(duì)潛器運(yùn)動(dòng)響應(yīng)的影響，同時(shí)也更具拖航隱蔽性，是潛水器主要的拖帶航渡方式。相關(guān)的研究工作有運(yùn)用線性理論研究拖航，分析拖纜彈性、拖纜形態(tài)、拖纜質(zhì)量、拖帶點(diǎn)位置、拖纜長(zhǎng)度等參數(shù)對(duì)拖航系統(tǒng)航向穩(wěn)定性的影響，并提出拖航穩(wěn)定性參數(shù)[1-3]。運(yùn)用非線性理論，可對(duì)耦合拖船與被拖船的平穩(wěn)轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)進(jìn)行時(shí)域分析，同時(shí)在廣島大學(xué)拖曳水池開展試驗(yàn)測(cè)試對(duì)數(shù)值方法進(jìn)行了驗(yàn)證[4-5]?；诖安倏v性運(yùn)動(dòng)方程和拖纜的三維動(dòng)力學(xué)運(yùn)動(dòng)方程提出的被拖帶船舶拖點(diǎn)位置匹配的方法[6
船海工程 2018年5期2018-11-01
- 國(guó)外新型外界援潛救生裝備發(fā)展研究
用了潛水鐘、救生潛器、飽和潛水艙、單人常壓潛水、ROV等多種外界援潛救生裝備，具有部署速度快、任務(wù)靈活度高、救援措施多樣、系統(tǒng)模塊化程度高、維護(hù)成本低等突出優(yōu)點(diǎn)。1 美國(guó)潛艇救生潛水再加壓系統(tǒng)（SRDRS）美國(guó)潛艇救生潛水再加壓系統(tǒng)（SRDRS）是基于澳大利亞REMORA救生潛器研制的。美國(guó)潛艇救生潛水再加壓系統(tǒng)中的加壓救援模塊（PRMS）于2008年9月服役并替代了“神秘”號(hào)救援潛器（DSRV-1）；2011年，北約與俄羅斯在西班牙卡塔赫納附近海域舉行聯(lián)
艦船科學(xué)技術(shù) 2018年6期2018-07-02
- 我國(guó)又一“探海神器”交付
途。第一次下潛，潛器只需要潛到50米深度，這對(duì)4500米潛器來說并不困難，甚至可說是“牛刀小試”。潛器要安全平穩(wěn)的放置在海面上，首先需要起吊。將潛器與A架勾住要靠粗重的纜繩和巨大的掛鉤，由于跟吊車需要磨合，掛鉤就耗費(fèi)了大量時(shí)間。經(jīng)過了一番磨練，潛器終于下水并很快潛到50米，一切順利。但是在回收的時(shí)候，卻出現(xiàn)了驚險(xiǎn)的一幕：潛器回收的第一步，是由蛙人將纜繩掛在潛器上面。然而，蛙人第一次掛纜以失敗告終，一個(gè)浪拍過來，還差點(diǎn)將他打入水中。好在第二次掛纜時(shí)，蛙人一腳
珠江水運(yùn) 2017年23期2018-01-07
- 基于OpenCV的水下機(jī)器人單目定位技術(shù)研究與仿真
述水下機(jī)器人(即潛器)在自動(dòng)回收對(duì)接過程中，如圖1所示， P1、P2、P3、P4為設(shè)置在回收裝置進(jìn)門側(cè)頂點(diǎn)處的4個(gè)光源標(biāo)記點(diǎn)。潛器在靠近回收裝置過程中，回收裝置包括光源標(biāo)記點(diǎn)在攝像機(jī)平面中成像，根據(jù)攝像機(jī)針孔成像原理[5]，標(biāo)記點(diǎn)在世界坐標(biāo)系下的坐標(biāo)和其在像素坐標(biāo)系下的坐標(biāo)可以由以攝像機(jī)像素焦距、光學(xué)中心為主的內(nèi)參數(shù)和以旋轉(zhuǎn)向量、平移向量為主的外參數(shù)[6]來表征，從而確定潛器相對(duì)于回收裝置的位置和姿態(tài)信息。圖1 水下機(jī)器人自動(dòng)回收示意圖若要獲得目標(biāo)的位置和
計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制 2017年12期2018-01-05
- 運(yùn)輸型載人潛器的阻力數(shù)值預(yù)報(bào)
00）運(yùn)輸型載人潛器的阻力數(shù)值預(yù)報(bào)李 明1，王奎民1，譚 浩2，劉 峰2（1.海軍駐錦州地區(qū)軍事代表室，遼寧錦州 121000；2.哈爾濱工程大學(xué) 船舶工程學(xué)院，哈爾濱 150000）首先對(duì) Myring型回轉(zhuǎn)體的阻力數(shù)值計(jì)算方法進(jìn)行了討論。其中著重對(duì)回轉(zhuǎn)體周圍控制域的網(wǎng)格離散方法及湍流模型的選擇進(jìn)行了討論。將回轉(zhuǎn)體數(shù)值計(jì)算得到的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行對(duì)比，選出適合的湍流模型，同時(shí)驗(yàn)證了計(jì)算方法的可行性。其次應(yīng)用之前提出的數(shù)值計(jì)算方法，對(duì)某型載人潛器的模型進(jìn)行阻
船舶標(biāo)準(zhǔn)化工程師 2017年6期2017-12-12
- 變重心潛器操控性能
5211)變重心潛器操控性能柯 力1， 劉可峰1， 李家旺2， 鄒心宇1， 沈文鋒1(1.江蘇科技大學(xué) 船舶與海洋工程學(xué)院， 江蘇 鎮(zhèn)江 212003；2.寧波大學(xué) 海運(yùn)學(xué)院， 浙江 寧波 315211)由于無人遙控潛水器(Remote Operated Vehicle, ROV)航速普遍較低，舵效較差，操縱控制較為困難。通過引入變重心系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高性能的矢量推進(jìn)，可減少潛器需要配制的推進(jìn)器數(shù)量。應(yīng)用Simulink仿真軟件建立變重心潛器水下運(yùn)動(dòng)模型并進(jìn)行操縱
造船技術(shù) 2017年5期2017-11-20
- 內(nèi)孤立波作用下水下潛器的載荷特性數(shù)值分析
孤立波作用下水下潛器的載荷特性數(shù)值分析楊 帆，朱仁慶，陳旭東，紀(jì)仁瑋，劉 星(江蘇科技大學(xué) 船舶與海洋工程學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212003)為了研究海洋內(nèi)孤立波作用下潛器的載荷特性，以 RANS 方程為控制方程，依據(jù) Kdv，eKdv 和 mKdv三類內(nèi)孤立波理論計(jì)算速度入口，建立兩層流體中內(nèi)孤立波與水下潛器相互作用的數(shù)值模擬方法，計(jì)算分析內(nèi)孤立波作用下潛器的水平力、垂向力和力矩的變化規(guī)律。結(jié)果表明，數(shù)值模擬得到的內(nèi)孤立波波形及振幅與其對(duì)應(yīng)理論解和文獻(xiàn)中實(shí)驗(yàn)
艦船科學(xué)技術(shù) 2017年5期2017-06-19
- 妙趣橫生的海底機(jī)器人
的地形，就需要把潛器的外表做得扁扁的，以減少它垂直面的阻力，讓潛器更容易回收。這種造型還能讓潛器具有很高的抗風(fēng)浪能力，即使在風(fēng)大浪高的海面上，它也可以像不倒翁一樣“站立”，不會(huì)“翻肚皮”。作為一條科技含量頗高的人造“魚”，“潛龍二號(hào)”可謂全副武裝，渾身寶貝。首先，它前后各配1對(duì)“魚鰭”，這是它的推進(jìn)器。這兩對(duì)水平舵就像魚的鰭一樣，確保潛器平衡，垂直的舵則像魚的背鰭，讓它在水中更自由地航行。其次，“魚嘴”處安裝了一個(gè)前視聲吶，這讓潛器能看到前方的物體。左右的
農(nóng)村青少年科學(xué)探究 2017年5期2017-03-24
- “潛龍”在淵
魚的鰭一樣，確保潛器平衡。垂直的舵則像魚的背鰭，這是為了讓它在水中更自由地航行。其次，“魚嘴”處安裝了一個(gè)前視聲吶，這讓潛器能看到前方的物體。那么，左右的物體怎么看呢？可以用裝在“魚眼”部位的水平槽道推進(jìn)器，先讓潛器左右移動(dòng)，再用“魚嘴”處的前視聲吶“看”。它的這種“看”主要是獲得海底地形地貌的連續(xù)數(shù)據(jù)，再把數(shù)據(jù)還原成圖像。當(dāng)然，要真正讀懂這些數(shù)據(jù)，需要回到母船后，由技術(shù)人員對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行深入處理，以得到精細(xì)的圖像。再次，1米長(zhǎng)的“尾巴”上安裝了海底探測(cè)磁
科學(xué)大眾·小諾貝爾 2016年8期2017-02-05
- 基于SVR近似模型的潛水器外形優(yōu)化
段應(yīng)用廣泛。針對(duì)潛器外形設(shè)計(jì)過程中，仿真分析往往需要耗費(fèi)大量的時(shí)間成本，無法直接與優(yōu)化器結(jié)合的問題，本文研究基于支持向量回歸機(jī)（Support Vector Regression, SVR）的潛器外形優(yōu)化方法，包括拉丁超立方試驗(yàn)設(shè)計(jì)選取樣本點(diǎn)、基于 ICEM 的潛器參數(shù)化建模和網(wǎng)格自動(dòng)劃分、基于 Fluent 的阻力計(jì)算及 SVR 模型的構(gòu)造。采用改進(jìn)的粒子群算法求解潛器外形優(yōu)化設(shè)計(jì)問題，得到了阻力性能優(yōu)良的潛器外形。SVR；近似模型；阻力計(jì)算；粒子群算法
艦船科學(xué)技術(shù) 2016年12期2017-01-16
- “潛龍”在淵
的地形，就需要把潛器的外表做得扁扁的，以減少它垂直面的阻力，讓潛器更容易回收?！皾擙埗?hào)”這種造型還能讓它具有很高的抗風(fēng)浪能力，即使在風(fēng)大浪高的海面上，它也可以像不倒翁一樣“站立”，不會(huì)“翻肚皮”；而且，通過科學(xué)家用遙控器遙控，它還能在海面上簡(jiǎn)單地“游兩圈”，向母船靠近。全身上下都是寶作為一條科技含量頗高的“人造魚”，“潛龍二號(hào)”可謂全副武裝，渾身寶貝。首先，前后各配一對(duì)“魚鰭”，這是它的推進(jìn)器。這兩對(duì)水平舵板就像魚的鰭一樣，確保潛器平衡。垂直的舵則像魚的
科學(xué)大眾（中學(xué)） 2016年6期2016-12-22
- 妙趣橫生的海底機(jī)器人
的地形，就需要把潛器的外表做得扁扁的，以減少它垂直面的阻力，讓潛器更容易回收。這種造型還能讓潛器具有很高的抗風(fēng)浪能力，即使在風(fēng)大浪高的海面上，它也可以像不倒翁一樣“站立”，不會(huì)“翻肚皮”；而且，通過科學(xué)家們用遙控器遙控，它還能在海面上簡(jiǎn)單地“游兩圈”，向母船靠近。作為一條科技含量頗高的人造“魚”，“潛龍二號(hào)”可謂全副武裝，渾身寶貝。首先，前后各配1對(duì)“魚鰭”，這是它的推進(jìn)器。這兩對(duì)水平舵板就像魚的鰭一樣，確保潛器平衡，垂直的舵則像魚的背鰭，這是為了讓它在水
下一代英才 2016年4期2016-11-19
- 妙趣橫生的海底機(jī)器人
的地形，就需要把潛器的外表做得扁扁的，以減少它垂直面的阻力，讓潛器更容易回收。這種造型還能讓潛器具有很高的抗風(fēng)浪能力，即使在風(fēng)大浪高的海面上，它也可以像不倒翁一樣“站立”，不會(huì)“翻肚皮”；而且，通過科學(xué)家們用遙控器遙控，它還能在海面上簡(jiǎn)單地“游兩圈”，向母船靠近。作為一條科技含量頗高的人造“魚”，“潛龍二號(hào)”可謂全副武裝，渾身寶貝。首先，前后各配1對(duì)“魚鰭”，這是它的推進(jìn)器。這兩對(duì)水平舵板就像魚的鰭一樣，確保潛器平衡，垂直的舵則像魚的背鰭，這是為了讓它在水
下一代英才(酷炫少年) 2016年4期2016-11-16
- 水下維修載人潛器運(yùn)動(dòng)仿真
1）水下維修載人潛器運(yùn)動(dòng)仿真朱曉環(huán)1，劉 峰2，張定國(guó)1，韓端鋒2，彭小佳1（1.海洋石油工程股份有限公司，天津 300456；2.哈爾濱工程大學(xué)，哈爾濱 150001）操縱性是載人潛器的重要性能，通過載人潛器的運(yùn)動(dòng)仿真可以對(duì)于載人潛器的操縱性進(jìn)行評(píng)估，本文以水下維修載人潛器為研究對(duì)象，建立了載人潛器空間六自由空間運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，利用Matlab的S-function建立了基于Simulink的載人潛器控件運(yùn)動(dòng)仿真系統(tǒng)，進(jìn)行了載人潛器運(yùn)動(dòng)仿真，為運(yùn)動(dòng)
船舶標(biāo)準(zhǔn)化工程師 2016年5期2016-10-19
- 臍帶纜在潛器下放過程中的運(yùn)動(dòng)建模與仿真
240)臍帶纜在潛器下放過程中的運(yùn)動(dòng)建模與仿真李霄霄1,2，馬 寧1,2，劉 晗1,2，顧解忡1,2(1.上海交通大學(xué) 海洋工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200240; 2.高新船舶與深海開發(fā)裝備協(xié)同創(chuàng)新中心，上海 200240)潛器在下放布置過程中需要考慮變長(zhǎng)度的臍帶纜對(duì)其運(yùn)動(dòng)的影響，在考慮流的情況下，對(duì)臍帶纜的有限差分模型進(jìn)行了改進(jìn)，并采用最小二乘方法求解由時(shí)間和空間上的中心差分格式離散后的非線性方程組。為了驗(yàn)證模型改進(jìn)的有效性，將潛器在均勻定常流中水平勻
海洋工程 2016年2期2016-10-12
- 潛器慣性類水動(dòng)力參數(shù)計(jì)算方法研究*
443003)潛器慣性類水動(dòng)力參數(shù)計(jì)算方法研究*高峰1于秋禮2(1.91439部隊(duì)大連116041)(2.中船重工第七一〇研究所宜昌443003)摘要為精確獲取潛器水動(dòng)力參數(shù)，對(duì)慣性類水動(dòng)力參數(shù)常用計(jì)算方法進(jìn)行了總結(jié)，給出了方程解析法、半經(jīng)驗(yàn)公式法和水池試驗(yàn)法優(yōu)缺點(diǎn)。在對(duì)慣性水動(dòng)力參數(shù)計(jì)算機(jī)計(jì)算方法研究的基礎(chǔ)上，提出一種以Hess-Smith面元法為理論依據(jù)，獲取潛器慣性類水動(dòng)力參數(shù)的方法。編寫慣性類水動(dòng)力參數(shù)數(shù)值計(jì)算程序，計(jì)算結(jié)果與圓球、橢球，等簡(jiǎn)單幾
艦船電子工程 2016年6期2016-06-30
- “潛龍二號(hào)”成功完成大洋“首秀”
MO。據(jù)介紹，把潛器設(shè)計(jì)成魚的外形主要是為了適應(yīng)海洋中脊復(fù)雜地形的要求，讓潛器能夠自如地“翻山越嶺”，便于水面回收，減少垂直面的阻力，增強(qiáng)水面航行能力。此外，為應(yīng)對(duì)水下復(fù)雜的地形地貌，“潛龍二號(hào)”還在國(guó)內(nèi)首次采用了前視聲納作為避碰控制設(shè)備。該設(shè)備是一種成像聲納，即采集到數(shù)據(jù)后，通過圖像處理方式來識(shí)別障礙和周圍環(huán)境，結(jié)合避碰策略，下達(dá)緊急轉(zhuǎn)向、緊急變深或變高，以及跟蹤策略等指令。在解除危機(jī)后，其可通過在線路徑規(guī)劃引導(dǎo)潛器返回到正確的軌跡上，使其繼續(xù)正常地執(zhí)行
軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品 2016年1期2016-03-26
- 基于遺傳算法的水下無人潛器結(jié)構(gòu)特性優(yōu)化分析
引 言水下無人潛器(Unmanned Underwater Vehicle，UUV)是一種可在水下探測(cè)作業(yè)的設(shè)備，其在軍事及民用方面均有廣闊前景［1］。水下無人潛器的研制過程復(fù)雜且綜合性極強(qiáng)，其耐壓殼體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)更是艇體安全可靠作業(yè)的基本保證。所以，對(duì)水下無人潛器耐壓殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常重要的工作。目前，我國(guó)眾多學(xué)者已針對(duì)船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化開展了大量工作。徐昌文等［2］將形狀優(yōu)化、模糊優(yōu)化和遺傳優(yōu)化相交叉，促進(jìn)了船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的深入發(fā)展;閆晉輝等
艦船科學(xué)技術(shù) 2015年9期2015-12-20
- 一種結(jié)合地形和環(huán)境特征的水下導(dǎo)航定位方法
6）為了實(shí)現(xiàn)水下潛器長(zhǎng)時(shí)間高精度導(dǎo)航定位，同時(shí)考慮到傳統(tǒng)地形輔助導(dǎo)航系統(tǒng)在先驗(yàn)地形圖不可得或者是地形變化不明顯的海域（地形不可匹配區(qū)域），無法用來修正慣性導(dǎo)航位置誤差的問題，提出了一種結(jié)合地形和環(huán)境特征的水下導(dǎo)航定位方法。在先驗(yàn)地形圖可得且地形高程變化明顯的可匹配區(qū)域，采用地形輔助導(dǎo)航系統(tǒng)來修正慣導(dǎo)位置誤差，在先驗(yàn)地形圖不可得或者是地形高程變化不明顯的不可匹配區(qū)域，采用基于海洋環(huán)境特征的同步定位與構(gòu)圖算法來修正慣導(dǎo)位置誤差。仿真結(jié)果表明，該方法在地形可匹配
中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào) 2015年5期2015-06-05
- 潛器耐壓殼體圓度測(cè)量方法設(shè)計(jì)
龍宇飛摘要：針對(duì)潛器耐壓殼體圓度測(cè)量中撐桿法測(cè)量的弊端，本文基于激光測(cè)量技術(shù)，設(shè)計(jì)了潛器耐壓殼體圓度測(cè)量系統(tǒng)，并重點(diǎn)分析了該系統(tǒng)的測(cè)量方法及測(cè)量誤差，結(jié)果表明，該系統(tǒng)在保證測(cè)量準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上，測(cè)量過程較撐桿法更快捷，數(shù)據(jù)更直觀，數(shù)據(jù)處理更簡(jiǎn)便。關(guān)鍵詞：潛器；圓度測(cè)量；激光測(cè)量潛器耐壓殼體圓度是保證船體總體穩(wěn)定性及深潛安全性的核心，因此潛器的圓度測(cè)量是潛器建造中一項(xiàng)必不可少的重要工藝環(huán)節(jié)。目前，潛器耐壓殼體圓度測(cè)量的主要方式是測(cè)量耐壓殼體的肋骨沿半徑方向?qū)?/div>
工業(yè)設(shè)計(jì) 2015年5期2015-05-30
- 傾轉(zhuǎn)螺旋槳潛器操控研究
03)傾轉(zhuǎn)螺旋槳潛器操控研究侯家怡， 劉可峰， 常 琦， 鄭 怡(江蘇科技大學(xué) 船舶與海洋工程學(xué)院， 江蘇 鎮(zhèn)江 212003)由于航速較低，舵效較差，使得低速潛器操縱控制比較困難，通常ROV(無人遙控潛水器)為了實(shí)現(xiàn)高性能的矢量推進(jìn)需要配置數(shù)量較多的推進(jìn)器，通過引入傾轉(zhuǎn)螺旋槳可以減少總的推進(jìn)器數(shù)量，利用Simulink軟件建立了傾轉(zhuǎn)槳潛器水下運(yùn)動(dòng)仿真模型并進(jìn)行了操縱控制仿真研究，仿真結(jié)果顯示了傾轉(zhuǎn)螺旋槳優(yōu)秀的矢量推進(jìn)性能。ROV 傾轉(zhuǎn)槳 矢量推進(jìn) 操縱仿造船技術(shù) 2015年5期2015-05-09
- 基于MOGA的潛器快速性和操縱性綜合優(yōu)化研究
）基于MOGA的潛器快速性和操縱性綜合優(yōu)化研究楊卓懿，宋磊（山東交通學(xué)院船舶與海洋工程學(xué)院，濟(jì)南250000）基于Pareto解的多目標(biāo)優(yōu)化方法NSGA-II應(yīng)用至潛器的快速性與操縱性綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)之中。通過回轉(zhuǎn)體潛器阻力性能的數(shù)值計(jì)算結(jié)果建立了阻力的近似計(jì)算模型，并與系列模型試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較；通過估算潛器的水動(dòng)力系數(shù)，根據(jù)水平面線性運(yùn)動(dòng)方程得出水平面操縱運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性和機(jī)動(dòng)性的衡準(zhǔn)指標(biāo)。優(yōu)化后，得到了阻力與回轉(zhuǎn)直徑的Pareto最優(yōu)解的散點(diǎn)圖，設(shè)計(jì)者可針對(duì)不船舶力學(xué) 2015年5期2015-04-26
- 基于二維高斯樣條函數(shù)的水下重力被動(dòng)定位?
言目前，對(duì)于水下潛器的被動(dòng)定位是導(dǎo)航、定位領(lǐng)域研究的一個(gè)熱點(diǎn)和難點(diǎn)問題。水下潛器的慣導(dǎo)系統(tǒng)（Inertial Navigation System，INS）誤差隨時(shí)間積累，因此必須要通過其它導(dǎo)航方式實(shí)時(shí)或定期修正INS。出于隱蔽性要求，水下潛器又很難利用衛(wèi)星或無線電信息，此時(shí)利用水下地理特征信息的輔助導(dǎo)航定位就是很好的選擇。常用的輔助導(dǎo)航定位系統(tǒng)有地形、重力輔助導(dǎo)航系統(tǒng)［1～2］等，目前這些輔助導(dǎo)航系統(tǒng)都是以各種匹配算法為核心來獲得潛器的最佳匹配位置（真實(shí)位艦船電子工程 2014年8期2014-11-28
- 潛器在沖擊載荷下的運(yùn)動(dòng)和控制研究
00240)低速潛器往往會(huì)受到?jīng)_擊載荷的作用，從而產(chǎn)生比較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)，影響任務(wù)執(zhí)行和航行安全。因此，對(duì)其進(jìn)行研究在潛器運(yùn)動(dòng)和操縱性領(lǐng)域有比較重要的意義。擬研究潛器在水下受到?jīng)_擊載荷時(shí)的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)與控制。潛器水下發(fā)射火箭是一個(gè)兩相流動(dòng)和箭體運(yùn)動(dòng)耦合的復(fù)雜問題。火箭出筒過程中，燃?xì)馍淞鲿?huì)對(duì)發(fā)射筒底產(chǎn)生顯著沖擊?；鸺鐾埠螅l(fā)射筒內(nèi)的高溫高壓混氣溢出，由于慣性使筒內(nèi)壓強(qiáng)低于筒外靜水壓強(qiáng)，導(dǎo)致海水倒灌形成“水錘”沖擊筒底。之后在發(fā)射筒內(nèi)形成一系列壓縮波與膨脹波在海洋工程 2014年1期2014-10-11
- 水下微型位姿遙測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)*
的迅猛發(fā)展，水下潛器在石油勘探、深海打撈等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛[1]，已成為軍事、民用領(lǐng)域的重要海洋探測(cè)手段[2～4]，尤其在大型水下作業(yè)平臺(tái)的建設(shè)和海洋探測(cè)應(yīng)用中，諸如遠(yuǎn)程操控潛器(remotely operated vehicle,ROV)、水下自主航行潛器(autonomous underwater vehicle,AUV)等潛器更是發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。在潛器與平臺(tái)特定結(jié)合點(diǎn)進(jìn)行銜接過程中，高精度的定位和姿態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)成為引導(dǎo)潛器航行和姿態(tài)調(diào)整的重要傳感器與微系統(tǒng) 2014年3期2014-09-25
- 基于PRO/E模型的潛器穩(wěn)性計(jì)算
PRO/E模型的潛器穩(wěn)性計(jì)算史戰(zhàn)新(武漢第二船舶設(shè)計(jì)研究所, 湖北 武漢 430064)潛器穩(wěn)性校核的基礎(chǔ)是準(zhǔn)確確定潛器的吃水線及浮心、重心位置。本文基于船舶穩(wěn)性計(jì)算理論，結(jié)合潛器PRO/E三維模型，探索一種利用行為建模技術(shù)計(jì)算潛器穩(wěn)性的方法。與傳統(tǒng)計(jì)算方法相比，行為建模自動(dòng)迭代計(jì)算方法的效率與準(zhǔn)確性均有所提高，也為船舶其他CAD三維軟件穩(wěn)性計(jì)算提供參考。潛器 PRO/E行為建模 穩(wěn)性1 概述潛器在外力作用下偏離其平衡位置，而當(dāng)外力消除后，船舶自身具有恢復(fù)造船技術(shù) 2014年1期2014-08-11
- 載人潛器載人艙布局優(yōu)化
50001）載人潛器載人艙布局優(yōu)化劉 峰，韓端鋒，韓海輝（哈爾濱工程大學(xué)船舶工程學(xué)院，黑龍江哈爾濱150001）針對(duì)載人潛器載人艙布局問題，以模糊層次綜合評(píng)估方法為主要方法開展了載人潛器載人艙布局方案綜合評(píng)估的研究工作。研究了評(píng)估指標(biāo)體系的構(gòu)建原則和分析標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)載人潛器載人艙布局進(jìn)行了人機(jī)工程要求分析，并在此基礎(chǔ)上建立了載人潛器載人艙布局方案的評(píng)估指標(biāo)體系及其遞階層次結(jié)構(gòu)；提出了載人艙布局評(píng)估流程，對(duì)于該流程的可行性進(jìn)行了有效驗(yàn)證；建立了布局優(yōu)化評(píng)估的數(shù)學(xué)哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào) 2014年1期2014-06-24
- 水下潛器的航路規(guī)劃技術(shù)綜述
21000）水下潛器的航路規(guī)劃技術(shù)綜述王奎民 （海軍駐錦州地區(qū)軍代表室，遼寧錦州121000）通過對(duì)水下潛器航路規(guī)劃技術(shù)的研究和分析，概括闡述了當(dāng)前水下潛器的主要航路規(guī)劃技術(shù)，進(jìn)而歸納總結(jié)出各種主要航路規(guī)劃技術(shù)控制方法的優(yōu)缺點(diǎn)。同時(shí)，指出主要考慮單一簡(jiǎn)化的海洋環(huán)境因素及單一簡(jiǎn)化因素的不足，并分析了實(shí)際情況下需要增加的各海洋因素。通過比較各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)以及結(jié)合真實(shí)復(fù)雜海洋環(huán)境因素，利用多約束條件方法，提出基于真實(shí)復(fù)雜海洋環(huán)境因素下航路規(guī)劃技術(shù)的優(yōu)化方法以及智能系統(tǒng)學(xué)報(bào) 2014年6期2014-05-24
- 日本將研發(fā)潛深12 000 m的載人深潛器
00 m的載人深潛器日本政府海洋研究開發(fā)機(jī)構(gòu)正在研發(fā)一種潛深可達(dá)12 000 m的載人深潛器，目的是用于深海資源勘探。報(bào)道稱，該深潛器被命名為“深海12000”號(hào)，由日本海洋研究開發(fā)機(jī)構(gòu)的海洋工學(xué)中心主任磯崎芳男負(fù)責(zé)，日本政府的文部科技省進(jìn)行全面支援。據(jù)負(fù)責(zé)人介紹，世界最深的海溝在東京都小笠原群島東南的馬里亞納海溝，最深處可達(dá)10 911 m。目前，日本海洋研究開發(fā)機(jī)構(gòu)的“深海6500”號(hào)潛器只能潛到6 500 m的深度，而正在研發(fā)的12 000 m深潛器艦船科學(xué)技術(shù) 2014年6期2014-01-10
- 基于高階滑?？刂破鞯乃?span id="j5i0abt0b" class="hl">潛器運(yùn)動(dòng)控制
00240)水下潛器在深海石油勘測(cè)、海底科學(xué)研究等方面扮演著重要作用，隨著海洋開發(fā)工作的日趨重要，水下潛器的性能要求也在不斷地提高。水下潛器的運(yùn)動(dòng)控制往往會(huì)遇到以下幾個(gè)難題:1)海底環(huán)境光線弱，水下照明能力弱，往往需要潛器具有一定的自動(dòng)控制能力;2)小型潛器能夠攜帶的能源和傳感器有限，往往無法準(zhǔn)確獲得水流速度等信息;3)水下潛器模型呈現(xiàn)顯著的非線性，并且水動(dòng)力系數(shù)存在時(shí)變性，利用估算法或?qū)嶒?yàn)值所獲得的水動(dòng)力系數(shù)存在較大偏差。近年來，許多不同的控制方法被應(yīng)用海洋工程 2013年6期2013-10-13
- 基于CCS和GL規(guī)范的深潛器耐壓結(jié)構(gòu)計(jì)算研究
備的保護(hù)體。對(duì)于潛器耐壓結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)，通常是基于規(guī)范。目前現(xiàn)行的潛器規(guī)范中，德國(guó)GL潛器規(guī)范［1］發(fā)展歷史相對(duì)較長(zhǎng)，其最新的潛器規(guī)范［2-3］針對(duì)載人潛水器及ROV、AUV等無人潛水器的各自特點(diǎn)，進(jìn)行了詳細(xì)的分類，并定義了相應(yīng)的設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則。尤其對(duì)于耐壓結(jié)構(gòu)的制造誤差、焊接變形等方面有一套獨(dú)特的計(jì)算方法。目前我國(guó)的潛器規(guī)范［4］中對(duì)圓柱形耐壓殼的強(qiáng)度和穩(wěn)性計(jì)算及其衡準(zhǔn)，基本上是套用了潛艇設(shè)計(jì)計(jì)算規(guī)則中的有關(guān)部分［5］。潛水器與潛艇雖然結(jié)構(gòu)相似，但也有許多船海工程 2013年3期2013-06-12
- 潛器模型水下自航試驗(yàn)分析方法探討
引 言自航試驗(yàn)是潛器水下快速性試驗(yàn)方法的重要組成部分，與模型試驗(yàn)結(jié)果的外推技術(shù)密切相關(guān)。從20世紀(jì)60年代國(guó)內(nèi)自力更生地創(chuàng)建了潛艇快速性試驗(yàn)研究的基本設(shè)施，同時(shí)建立了國(guó)內(nèi)第一代水下快速性試驗(yàn)測(cè)試技術(shù)，包括水下自航試驗(yàn)分析方法[1]，并隨著新的測(cè)試技術(shù)的應(yīng)用而不斷完善沿用至今。隨著時(shí)間推移，潛器種類不斷豐富，研究對(duì)象的范圍也早已擴(kuò)展到了魚雷、特種運(yùn)載器和潛水器等多種潛器，但主要針對(duì)潛艇建立的自航試驗(yàn)方法在應(yīng)用到其他類型潛器的過程中暴露出了新的問題。有鑒于此，船舶力學(xué) 2012年4期2012-09-22
- 國(guó)外援潛救生裝備系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
要由1個(gè)干涉遙控潛器組成，能夠快速部署到潛艇遇險(xiǎn)地點(diǎn)，為救援做現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作，并提供生命保障;救援系統(tǒng)是1個(gè)較大的子系統(tǒng)，由1個(gè)自航救援潛器、便攜式發(fā)射和回收系統(tǒng)、受壓狀態(tài)下轉(zhuǎn)移系統(tǒng)和其他相關(guān)的保障裝備組成(見圖3)。英國(guó)國(guó)防部負(fù)責(zé)北約潛艇救援系統(tǒng)所有合同的管理，并指定羅爾斯·羅伊斯公司作為整個(gè)救援系統(tǒng)設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)行的主承包商。佩里·斯林斯貝系統(tǒng)公司主要負(fù)責(zé)救援潛器和干涉遙控潛器的設(shè)計(jì)和建造，迪威克斯公司負(fù)責(zé)受壓狀態(tài)下轉(zhuǎn)移系統(tǒng)，工程商業(yè)公司負(fù)責(zé)布放和回收系艦船科學(xué)技術(shù) 2012年10期2012-08-21
- 蛟龍?zhí)栞d人潛水器無動(dòng)力潛浮運(yùn)動(dòng)分析系統(tǒng)開發(fā)
上更為精細(xì)的載人潛器無動(dòng)力上浮下潛運(yùn)動(dòng)模型，并根據(jù)該模型開發(fā)了一個(gè)運(yùn)動(dòng)分析系統(tǒng)[7]，用于預(yù)報(bào)“蛟龍”號(hào)5 000米級(jí)海試的配載和速度。但是由于3 000米海試所有潛次的海試數(shù)據(jù)中都存在開動(dòng)推進(jìn)器和調(diào)節(jié)壓載水艙的操作，沒有真正意義上的無動(dòng)力上浮下潛數(shù)據(jù)用于標(biāo)定模型參數(shù)，因此，所建立的無動(dòng)力潛浮運(yùn)動(dòng)分析系統(tǒng)并不十分可靠。在2011年7-8月間進(jìn)行的5 000米級(jí)海試過程中發(fā)現(xiàn)該模型預(yù)報(bào)值比實(shí)際值偏大了約80kg。在這次的5 000米級(jí)海試中，D44潛次首次實(shí)船舶力學(xué) 2012年1期2012-06-07
- 潛深對(duì)半潛器附加質(zhì)量影響分析＊
個(gè)柴油機(jī)推進(jìn)的半潛器和水下拖曳系統(tǒng)組成。半潛器航行于半潛狀態(tài)，通過艦上遙控設(shè)備控制航行，可根據(jù)需要航行在不同的深度。半潛器的航跡精度直接影響到探測(cè)與定位的精度，而半潛器的水動(dòng)力系數(shù)又直接決定了其操控性能，因此本文以加拿大的“海豚”半潛器為原型，對(duì)潛深對(duì)其附加質(zhì)量的影響進(jìn)行分析。圖1 AN／WLD－1（V）1的半潛式航行器圖2 SEEKEEPER水下拖曳系統(tǒng)2 計(jì)算方法附加質(zhì)量可以通俗地理解為物體做搖蕩運(yùn)動(dòng)所帶動(dòng)的一部分水運(yùn)動(dòng)，該部分水的質(zhì)量可看作附加質(zhì)量，艦船電子工程 2012年11期2012-06-07
- 潛器水下碰撞動(dòng)力響應(yīng)研究
濱150001)潛器在深海資源開發(fā)和海洋能源勘探中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用.由于海洋環(huán)境較為惡劣，導(dǎo)致潛器水下碰撞事故時(shí)有發(fā)生.根據(jù)國(guó)外核潛艇事故統(tǒng)計(jì)［1］，1954～2000 年共發(fā)生碰撞事故 102 起，占事故總數(shù)的42%.最近的2起潛艇碰撞事故發(fā)生在2009年初，英國(guó)海軍的“前衛(wèi)”號(hào)核潛艇和法國(guó)海軍的“凱旋”號(hào)核潛艇相撞事故，美軍第5艦隊(duì)的“哈特福德”號(hào)核潛艇與“新奧爾良”號(hào)登陸艦相撞事故，事故至少造成了15名士兵受傷.與水面艦船相比，潛器儲(chǔ)備浮力較小，遭哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào) 2011年12期2011-09-03
- 基于卡爾曼濾波的潛器運(yùn)動(dòng)狀態(tài)觀測(cè)器＊
071）1 引言潛器的自動(dòng)控制，多是采用基于反饋構(gòu)成的閉環(huán)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)對(duì)內(nèi)部參數(shù)變動(dòng)和外部環(huán)境影響都有良好的抑制作用。反饋的基本類型包括“狀態(tài)反饋”和“輸出反饋”，狀態(tài)反饋可以完整的反饋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)信息，在性能上也遠(yuǎn)優(yōu)于輸出反饋。但某些狀態(tài)變量在系統(tǒng)中不可測(cè)量，需要引入附加的狀態(tài)觀測(cè)器。潛器的運(yùn)動(dòng)方程是非線性微分方程，經(jīng)典的卡爾曼濾波只能處理線性方程，通過對(duì)潛器運(yùn)動(dòng)方程線性化，建立相應(yīng)的狀態(tài)觀測(cè)器，給出狀態(tài)變量的估計(jì)值。在弱機(jī)動(dòng)時(shí)潛器的運(yùn)動(dòng)可以分解成垂直面艦船電子工程 2011年11期2011-08-10
- 海洋工作潛器與人類發(fā)展
馬偉鋒海洋工作潛器與人類發(fā)展徐紀(jì)偉 翁震平 司馬燦 馬偉鋒從2010年4月墨西哥灣漏油事件發(fā)生到2010年8月，事故油井共向墨西哥灣泄漏490萬桶原油，造成了墨西哥灣的巨大環(huán)境災(zāi)難，這次事件引發(fā)了人們對(duì)海洋開發(fā)的擔(dān)憂與思考。海洋占據(jù)著地球面積的71%，其蘊(yùn)藏的資源更是陸地?zé)o法比擬的，大洋底有豐富的錳結(jié)核、富鈷結(jié)核、熱液硫化物、生物基因、可燃冰、石油和天然氣。中國(guó)海域遼闊，有長(zhǎng)達(dá)1.8萬千米的海岸線和300平方千米的藍(lán)色海疆，不但提供給國(guó)民豐富的漁業(yè)資源，海洋開發(fā)與管理 2011年6期2011-04-01
- 國(guó)外援潛救生裝備體系及發(fā)展
援救裝備包括遙控潛器（ROV），援潛救生船﹑潛水鐘﹑深潛救生艇﹑減壓艙及其他輔助裝備。2 發(fā)展概況及趨勢(shì)2.1 概況2.1.1 美國(guó)援潛救生裝備體系1）援潛救生裝備系統(tǒng)美國(guó)援潛救生任務(wù)由美國(guó)深潛救生機(jī)構(gòu)（DSU）負(fù)責(zé)，為美國(guó)及其盟國(guó)海軍潛艇提供救生保障。由于美國(guó)海軍作戰(zhàn)使命的需要，潛艇救生體制是以援潛救生為主、艇上自救為輔。其援潛救生裝備主要包括救生潛器（DSRV）和救生鐘（SRC），這2種裝備可用于世界范圍內(nèi)潛艇救生作業(yè)。2艘救生潛器（DSRV）中的1艘艦船科學(xué)技術(shù) 2011年3期2011-03-07
- ROV同步航行水下纜索運(yùn)動(dòng)仿真
引言水下無人有纜潛器現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于海洋軍事、水下資源勘探、地球物理學(xué)測(cè)量等諸多領(lǐng)域。本文所研究的水下潛器通過1根纜索提供電源并和母船保持通信。通常，潛器執(zhí)行任務(wù)時(shí)母船必須保持與潛器同步航行或作適當(dāng)?shù)臋C(jī)動(dòng)。當(dāng)纜索放出長(zhǎng)度達(dá)到一定值時(shí)，纜索所受到的水阻力將達(dá)到動(dòng)力輸出的60%以上。因此，水下纜索的狀態(tài)將對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的工作產(chǎn)生嚴(yán)重影響。對(duì)水下纜索進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)研究，不僅能為絞車提供纜索收放控制優(yōu)化提供參考，還能指導(dǎo)母船作適當(dāng)機(jī)動(dòng)，盡量減少纜索阻力及防止纜索纏繞艦船科學(xué)技術(shù) 2011年5期2011-03-07
- 載人潛器阻力的數(shù)值計(jì)算方法分析
01）1 引 言潛器的種類繁多，用途非常廣泛，即使作為同一用途的潛器其三維幾何形狀也各不相同，而且常常帶有附體及支架等復(fù)雜結(jié)構(gòu)，因此對(duì)潛器水動(dòng)力性能的研究有一定的困難，針對(duì)不同問題使用的研究方法也很多。計(jì)算流體力學(xué)（CFD）方法周期短、費(fèi)用低，是研究潛器水動(dòng)力性能的有效手段，將CFD方法的計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，可以驗(yàn)證CFD方法的有效并實(shí)現(xiàn)物理試驗(yàn)所不容易完成的模擬。Le等[1]用數(shù)值方法求解了有制導(dǎo)推進(jìn)器的AUV的定常流動(dòng)，用有限差分法求解了流函數(shù)船舶力學(xué) 2010年4期2010-09-24
- 舵槳聯(lián)合操縱微小型潛器運(yùn)動(dòng)建模與仿真＊
進(jìn)展，自主式水下潛器（AUV）在民用領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域和科學(xué)研究等方面的應(yīng)用日益引起廣泛的重視.微小型水下潛器因其具有體積小，隱蔽性好，造價(jià)低，能耗小，機(jī)動(dòng)靈活，可批量生產(chǎn)，搭載靈活等優(yōu)勢(shì)，從而成為AUV發(fā)展的一個(gè)重要方向［1］.本文研究的對(duì)象就是某型舵槳聯(lián)合操縱的微小型水下潛器.AUV空間運(yùn)動(dòng)具有耦合性和非線性，建立適合AUV運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型是研究AUV操縱性能和進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ).同時(shí)，采用理論或試驗(yàn)方法對(duì)數(shù)學(xué)模型中需要的各項(xiàng)力進(jìn)行分析求解對(duì)AUV進(jìn)行運(yùn)動(dòng) - 傾轉(zhuǎn)螺旋槳潛器操控研究