一種噴水推進(jìn)型深?;璧闹圃旆椒?br>
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī),包括殼體、設(shè)置在殼體外部的滑翔翼和尾鰭、以及設(shè)置在殼體內(nèi)部的電池包、導(dǎo)航控制中心、質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置、浮力調(diào)節(jié)裝置、噴水推進(jìn)裝置、衛(wèi)星通訊天線、拋載裝置和觀測(cè)儀器,殼體包括耐壓殼體和非耐壓殼體,耐壓殼體分為前段和后段,前段和后段均為圓柱狀和曲線狀的結(jié)合結(jié)構(gòu),非耐壓殼體設(shè)置于耐壓殼體的前段和后段之間,且為圓柱狀結(jié)構(gòu),滑翔翼固定安裝在非耐壓殼體外部的兩側(cè),用于為噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī)提供升力,尾鰭固定安裝在耐壓殼體后段的尾部,用于穩(wěn)定航向,電池包用作質(zhì)心調(diào)節(jié)的質(zhì)量調(diào)節(jié)塊,并與質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置集成為一體。本發(fā)明具有低功耗、長(zhǎng)航期、遠(yuǎn)航程、低噪聲、高隱蔽性的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水下航行器領(lǐng)域,更具體地,涉及一種噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]水下滑翔機(jī)機(jī)動(dòng)靈活,可在大范圍、大深度和復(fù)雜海洋環(huán)境下進(jìn)行水下作業(yè)。通過(guò)配置先進(jìn)的傳感器,導(dǎo)航控制系統(tǒng),此類(lèi)水下滑翔機(jī)具有路徑規(guī)劃,姿態(tài)調(diào)整,避障等各種控制功能,非常適合用于海洋科學(xué)研究和軍事作戰(zhàn)需求。需要傳輸資料或接受地面人員的指令時(shí)滑翔機(jī)浮出水面,通過(guò)尾鰭上安裝的北斗通訊系統(tǒng)完成信息交換任務(wù)。
[0003]水下滑翔機(jī)可長(zhǎng)期跟蹤和研究海洋生物。研究海洋生物多樣性、種群遺傳學(xué)及其對(duì)漁業(yè)的影響,是保證海洋及其產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的另一個(gè)重要的生物技術(shù)手段。由于擺脫了螺旋槳或發(fā)動(dòng)機(jī),水下滑翔機(jī)可以依靠很少能量安靜地在水中“滑翔”,從而靠近觀察鯨魚(yú)等各種海洋動(dòng)物,在不打擾海洋生物的情況下靜悄悄地跟蹤它們。此外,水下滑翔機(jī)續(xù)航能力強(qiáng),能夠?qū)Q笊镞M(jìn)行長(zhǎng)期調(diào)查,掌握各種生物的生活習(xí)性和生存規(guī)律,完成了常規(guī)AUV所不能勝任的水下作業(yè)。
[0004]水下滑翔機(jī)可作為海洋資源勘探的重要平臺(tái)。人類(lèi)對(duì)海洋的探索一刻也沒(méi)有停止過(guò),世界各國(guó)利用二十世紀(jì)末的海洋高技術(shù)對(duì)海洋進(jìn)行了資源勘探,已陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了深海豐富的資源品種及其陸地上無(wú)法相比的儲(chǔ)量,例如多金屬結(jié)核、富鈷結(jié)殼、熱液硫化物、天然氣水合物和深海生物基因等?;铏C(jī)配備各種物理、化學(xué)傳感器后,在航行過(guò)程中,可以不斷采集傳感器收集到重要信息,并通過(guò)北斗系統(tǒng)將信息傳輸至地面研究人員以供參考,確定海洋資源的種類(lèi)及存儲(chǔ)量,為資源的開(kāi)采指明方向。
[0005]水下滑翔機(jī)可用于海洋水體環(huán)境的測(cè)量。通過(guò)攜帶海水采樣儀、電視攝像儀、海水導(dǎo)電率/水溫/深度/含氧測(cè)定儀等等,水下滑翔機(jī)可采集海水溫度、鹽度、密度等在空間和時(shí)間上的分布數(shù)據(jù)。由于滑翔機(jī)的航行方向是斜向的,同時(shí)具有水平和垂直方向的速度,可完成水平測(cè)量和垂直剖面的測(cè)量,掌握整個(gè)海域的水體資料。水下滑翔機(jī)采集到的信息可用于海洋現(xiàn)象的研究、預(yù)報(bào)。
[0006]水下滑翔機(jī)可用于海底地貌的測(cè)量?;铏C(jī)航行深度大,可下潛至海洋底部,利用高分辨率、高精度的聲吶探測(cè)系統(tǒng),可進(jìn)行精細(xì)的大面積深海地貌測(cè)量,有助于測(cè)量海床地形。以前幾年發(fā)生的印度洋海嘯災(zāi)難為例,海嘯模擬測(cè)量有助于海嘯預(yù)測(cè),而海嘯模擬測(cè)量很大程度上又取決于科學(xué)家測(cè)繪海床地形的能力。如果了解了海床的地貌形態(tài),人類(lèi)就有能力預(yù)測(cè)海嘯可能在什么地方發(fā)生,達(dá)到預(yù)報(bào)與減災(zāi)的目的。
[0007]水下滑翔機(jī)是一種新型水下自主觀測(cè)設(shè)備,具有低功耗、長(zhǎng)航期、遠(yuǎn)航程、低噪聲、高隱蔽性等特點(diǎn),國(guó)外水下滑翔機(jī)技術(shù)對(duì)我國(guó)進(jìn)行封鎖,且產(chǎn)品對(duì)我國(guó)嚴(yán)格禁運(yùn)。我國(guó)滑翔機(jī)技術(shù)研究剛剛起步,大力發(fā)展深海滑翔機(jī)技術(shù)將有效縮短與國(guó)外先進(jìn)水平之間的差距,填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白,打破國(guó)外技術(shù)封鎖,對(duì)提升我國(guó)深遠(yuǎn)海海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)能力、維護(hù)國(guó)家海洋安全具有重大意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求,本發(fā)明提供了一種噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī),其具有低功耗、長(zhǎng)航期、遠(yuǎn)航程、低噪聲、高隱蔽性的優(yōu)點(diǎn)。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的,按照本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī),包括殼體、設(shè)置在殼體外部的滑翔翼和尾鰭、以及設(shè)置在殼體內(nèi)部的電池包、導(dǎo)航控制中心、質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置、浮力調(diào)節(jié)裝置、噴水推進(jìn)裝置、觀測(cè)儀器、衛(wèi)星通訊天線和拋載裝置,殼體為單層結(jié)構(gòu),且包括耐壓殼體和非耐壓殼體,耐壓殼體分為前段和后段,前段和后段均為圓柱狀和曲線狀的結(jié)合結(jié)構(gòu),非耐壓殼體設(shè)置于耐壓殼體的前段和后段之間,且為圓柱狀結(jié)構(gòu),滑翔翼固定安裝在非耐壓殼體外部的兩側(cè),用于為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)提供升力,尾鰭固定安裝在耐壓殼體后段的尾部,用于穩(wěn)定航向,電池包用作質(zhì)心調(diào)節(jié)的質(zhì)量調(diào)節(jié)塊,并與質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置集成為一體,用于為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)所有需要供電的裝置提供電能,導(dǎo)航控制中心固定安裝在耐壓殼體后段內(nèi),用于接收各傳感器和衛(wèi)星通訊天線的數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并根據(jù)處理結(jié)果向質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置和浮力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出指令信號(hào),以控制噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的工作狀態(tài)和航路,質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置固定安裝在耐壓殼體前段的中前部,用于調(diào)節(jié)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的航行姿態(tài),浮力調(diào)節(jié)裝置固定安裝在耐壓殼體前段的后部,用于調(diào)節(jié)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的浮力大小,以實(shí)現(xiàn)上浮和下潛,噴水推進(jìn)裝置固定安裝在耐壓殼體后段的后部,用于為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)提供大推力,以實(shí)現(xiàn)快速航行,衛(wèi)星通訊天線固定安裝在耐壓殼體后段的尾部,用于與導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行通訊,以確定噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)所處的位置,拋載裝置固定安裝在耐壓殼體后段的前部下方,用于當(dāng)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)發(fā)生故障或無(wú)法正常上浮時(shí)進(jìn)行拋載,使噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)緊急上浮,觀測(cè)儀器固定安裝在耐壓殼體后段的中部下方,用于采集海洋環(huán)境資料。
[0010]優(yōu)選地,耐壓殼體分為頭部曲線段、前圓柱段、中圓柱段、后圓柱段和尾部曲線段,頭部曲線段、前圓柱段和中圓柱段與頭部弧形蓋和前端弧形蓋構(gòu)成前密封艙段,內(nèi)設(shè)電池包、浮力調(diào)節(jié)裝置、質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置,后圓柱段和尾部曲線段與后端弧形蓋構(gòu)成后密封艙段,內(nèi)設(shè)拋載裝置、噴水推進(jìn)裝置、導(dǎo)航控制中心、觀測(cè)儀器和衛(wèi)星通訊天線,兩段密封艙段之間為非密封艙段,外部殼體為非耐壓殼體,內(nèi)設(shè)油囊以及拋載裝置,兩段密封艙段通過(guò)非密封艙段進(jìn)行機(jī)械連接,由水密電纜進(jìn)行內(nèi)部的電氣連接,耐壓殼體的頭部曲線段與前圓柱段之間、前圓柱段與中圓柱段之間和后圓柱段與尾部曲線段之間均設(shè)置有多個(gè)密封圈,密封艙段通過(guò)非密封艙段進(jìn)行機(jī)械連接,由水密電纜進(jìn)行內(nèi)部的電氣連接。
[0011]優(yōu)選地,衛(wèi)星通訊天線包括信號(hào)接收部和信號(hào)處理部,信號(hào)處理部固定安裝在后密封艙段的中后部,信號(hào)接受部為長(zhǎng)桿狀,并穿過(guò)殼體伸入水中。信號(hào)接收部和信號(hào)處理部通過(guò)電纜連接。
[0012]優(yōu)選地,拋載裝置包括電磁鐵、彈簧,彈簧座以及拋載塊,拋載塊安裝在非密封艙段,通過(guò)電磁鐵的鐵芯桿固定在拋載艙內(nèi),電磁鐵為內(nèi)部可進(jìn)水的電磁鐵,鐵芯桿的尾部設(shè)置有彈簧,彈簧固定安裝在彈簧座內(nèi)。
[0013]優(yōu)選地,導(dǎo)航控制中心包括控制器、磁羅盤(pán)、高度計(jì),深度計(jì)、安裝板,控制器和磁羅盤(pán)均固定安裝在安裝板上,安裝板固定安裝在后端弧形蓋的上部,高度計(jì)固定安裝在噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的頭部,深度計(jì)固定安裝在后端弧形蓋的中部,并與海水相通,磁羅盤(pán)、高度計(jì)和深度計(jì)均通過(guò)電纜與控制器電氣連接。[0014]按照本發(fā)明的另一方面,提供了一種噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī),包括殼體、設(shè)置在殼體外部的滑翔翼和尾鰭、以及設(shè)置在殼體內(nèi)部的電池包、導(dǎo)航控制中心、質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置、浮力調(diào)節(jié)裝置、噴水推進(jìn)裝置、衛(wèi)星通訊天線、拋載裝置和觀測(cè)儀器,殼體為雙層結(jié)構(gòu),且包括非耐壓殼體和耐壓殼體,非耐壓殼體設(shè)置于耐壓殼體的外部,且為圓柱狀和曲線狀的結(jié)合結(jié)構(gòu),耐壓殼體分為前段和后段,前段和后段均為圓柱狀結(jié)構(gòu),滑翔翼固定安裝在非耐壓殼體外部的兩側(cè),用于為噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī)提供升力,尾鰭固定安裝在耐壓殼體后段的尾部,用于穩(wěn)定航向,電池包用作質(zhì)心調(diào)節(jié)的質(zhì)量調(diào)節(jié)塊,并與質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置集成為一體,用于為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的所有需要供電的裝置提供電能,導(dǎo)航控制中心固定安裝在耐壓殼體后段內(nèi),用于接收各傳感器和衛(wèi)星通訊天線的數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并根據(jù)處理結(jié)果向質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置和浮力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出指令信號(hào),以控制噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī)的工作狀態(tài)和航路,質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置固定安裝在耐壓殼體前段的中前部,用于調(diào)節(jié)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的航行姿態(tài),浮力調(diào)節(jié)裝置固定安裝在耐壓殼體前段的后部,用于調(diào)節(jié)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的浮力大小,以實(shí)現(xiàn)上浮和下潛,噴水推進(jìn)裝置固定安裝在耐壓殼體后段的后部,用于為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)提供大推力,以實(shí)現(xiàn)快速航行,衛(wèi)星通訊天線固定安裝在耐壓殼體后段的尾部,用于與導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行通訊,以確定噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī)所處的位置,拋載裝置固定安裝在耐壓殼體后段的前部下方,用于當(dāng)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)發(fā)生故障或無(wú)法正常上浮時(shí)進(jìn)行拋載,使噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)緊急上浮,觀測(cè)儀器固定安裝在耐壓殼體后段的中部下方,用于采集海洋環(huán)境資料。
[0015]優(yōu)選地,非耐壓殼體分為頭部曲線段、圓柱段、以及尾部曲線段,頭部曲線段、圓柱段、尾部曲線段表面均設(shè)置有多個(gè)進(jìn)水孔,并通過(guò)連接件機(jī)械連接,耐壓殼體位于非耐壓殼體內(nèi),整體構(gòu)成密封艙段,并分為兩段,前密封艙段內(nèi)設(shè)電池包、質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置和浮力調(diào)節(jié)裝置,后密封艙段內(nèi)設(shè)導(dǎo)航控制中心、噴水推進(jìn)裝置、觀測(cè)儀器、衛(wèi)星通訊天線和拋載裝置,前密封艙段和后密封艙段之間留有空間以放置油囊,前密封艙段和后密封艙段均與非耐壓殼體通過(guò)連接件機(jī)械連接,前密封艙段和后密封艙段通過(guò)水密電纜進(jìn)行電氣連接。
[0016]優(yōu)選地,衛(wèi)星通訊天線包括信號(hào)接收部和信號(hào)處理部,信號(hào)處理部固定安裝在后密封艙段的中后部,信號(hào)接收部固定安裝在尾鰭上方,信號(hào)接收方向?yàn)楸景l(fā)明殼體水平橫剖面水平垂直向上的方向,信號(hào)接收部和信號(hào)處理部通過(guò)電纜連接。
[0017]優(yōu)選地,拋載裝置包括電磁鐵、彈簧,彈簧座以及拋載塊,拋載塊安裝在非密封艙段,通過(guò)電磁鐵的鐵芯桿固定在拋載艙內(nèi),電磁鐵為內(nèi)部可進(jìn)水的電磁鐵,鐵芯桿的尾部設(shè)置有彈簧,彈簧固定安裝在彈簧座內(nèi)。
[0018]優(yōu)選地,導(dǎo)航控制中心包括控制器、磁羅盤(pán)、高度計(jì)、深度計(jì)、陀螺儀、慣導(dǎo)系統(tǒng)、力口速度計(jì)、安裝板,控制器、磁羅盤(pán)、陀螺儀、慣導(dǎo)系統(tǒng)和加速度計(jì)均固定安裝在安裝板上,安裝板固定安裝在后端弧形蓋的上部,高度計(jì)固定安裝在噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的頭部,深度計(jì)固定安裝在后端弧形蓋的中部,并與海水相通,磁羅盤(pán)、高度計(jì)、深度計(jì)、陀螺儀、慣導(dǎo)系統(tǒng)和加速度計(jì)均通過(guò)電纜與控制器電氣連接。
[0019]總體而言,通過(guò)本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠取得下列有益效果:
[0020]1.本發(fā)明在正常工作時(shí),通過(guò)改變浮力的大小和質(zhì)心的位置來(lái)實(shí)現(xiàn)其水下的滑翔,無(wú)需其他動(dòng)力源,噴水推進(jìn)裝置僅在特定情況下開(kāi)啟,整個(gè)航行過(guò)程功耗極低。[0021]2.本發(fā)明在定常航行階段,內(nèi)部傳感器和觀測(cè)儀器13的采樣周期采用自適應(yīng)控制,當(dāng)其航行在海洋環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定的區(qū)域時(shí),提高其采樣周期,以節(jié)省數(shù)據(jù)儲(chǔ)存空間并進(jìn)一步降低能耗,當(dāng)其航行到海洋環(huán)境相對(duì)復(fù)雜的區(qū)域時(shí),縮短其采樣周期,以獲取更加詳細(xì)的海洋環(huán)境數(shù)據(jù)。
[0022]3.本發(fā)明在小俯仰角的狀態(tài)下航行時(shí),一個(gè)滑翔周期的航程可達(dá)數(shù)千米,并且由于其低功耗的特點(diǎn),電池的電量可以支持其進(jìn)行數(shù)百個(gè)周期的航行,總航程可高達(dá)數(shù)千公里。
[0023]4.本發(fā)明在正常工作時(shí),其內(nèi)部?jī)H在調(diào)節(jié)浮力和質(zhì)心時(shí)會(huì)發(fā)出噪聲,其聲音不超過(guò)20分貝,噴水推進(jìn)裝置僅在特定情況下開(kāi)啟,整個(gè)航行過(guò)程噪聲很小,對(duì)周?chē)暮Q笊飵缀鯖](méi)有影響。
[0024]5.本發(fā)明具有噴水推進(jìn)裝置,在遇到惡劣的水下環(huán)境時(shí),啟動(dòng)噴水推進(jìn)裝置,可以快速航行通過(guò)此區(qū)域,以確保其自身的安全和航向的穩(wěn)定性。
[0025]6.本發(fā)明采取模塊化設(shè)計(jì),內(nèi)部的任一子模塊可單獨(dú)進(jìn)行拆卸、更換和升級(jí)。
[0026]7.本發(fā)明對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)均進(jìn)行加密,以確保其數(shù)據(jù)的安全性。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1是本發(fā)明噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2是本發(fā)明拋載裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。此外,下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0030]如圖1所示,本發(fā)明的噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)包括殼體、設(shè)置在殼體外部的滑翔翼3和尾鰭4、以及設(shè)置在殼體內(nèi)部的電池包5、導(dǎo)航控制中心6、質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置7、浮力調(diào)節(jié)裝置8、噴水推進(jìn)裝置9、觀測(cè)儀器10、衛(wèi)星通訊天線11和拋載裝置12。
[0031]殼體、滑翔翼3和尾鰭4的材料為耐腐蝕材料,例如鋁合金、鈦合金、碳纖維等。
[0032]在本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方式中,殼體為單層結(jié)構(gòu),且包括耐壓殼體I和非耐壓殼體2,耐壓殼體I分為前段和后段,前段和后段均為圓柱狀和曲線狀的結(jié)合結(jié)構(gòu),非耐壓殼體2設(shè)置于耐壓殼體I的前段和后段之間,且為圓柱狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明殼體主要用于外部整流以及保護(hù)內(nèi)部各裝置和儀器。
[0033]滑翔翼3固定安裝在非耐壓殼體2外部的兩側(cè),用于為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)提供升力,在本實(shí)施方式中,滑翔翼3采用后掠翼結(jié)構(gòu),剖面外形采用NACA層流對(duì)稱(chēng)翼型;在另一實(shí)施方式中,滑翔翼3采用長(zhǎng)條形直翼結(jié)構(gòu),剖面外形采用平板狀翼型。
[0034]尾鰭4固定安裝在耐壓殼體I后段的尾部,用于穩(wěn)定航向,在本實(shí)施方式中,尾鰭4的中部預(yù)留過(guò)線孔,用于放置衛(wèi)星通訊天線11的信號(hào)接收部111。
[0035]電池包5用作質(zhì)心調(diào)節(jié)的質(zhì)量調(diào)節(jié)塊,并與質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置6集成為一體,用于為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)所有需要供電的裝置提供電能,其具體結(jié)構(gòu)已經(jīng)在本發(fā)明人于2013年11月15日遞交的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01310573438.4的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)中予以披露,在此不
再贅述。
[0036]導(dǎo)航控制中心6固定安裝在耐壓殼體后段內(nèi),用于接收各傳感器和衛(wèi)星通訊天線11的數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并根據(jù)處理結(jié)果向質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置7和浮力調(diào)節(jié)裝置8發(fā)出指令信號(hào),以控制噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的工作狀態(tài)和航路。
[0037]質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置7固定安裝在耐壓殼體前段的中前部,用于調(diào)節(jié)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的航行姿態(tài),其具體結(jié)構(gòu)已經(jīng)在本發(fā)明人于2013年11月15日遞交的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01310573438.4的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)中予以披露,在此不再贅述。
[0038]浮力調(diào)節(jié)裝置8固定安裝在耐壓殼體前段的后部,用于調(diào)節(jié)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的浮力大小,以實(shí)現(xiàn)上浮和下潛,其具體結(jié)構(gòu)已經(jīng)在本發(fā)明人于2013年11月15日遞交的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01310571578.8的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)中予以披露,在此不再贅述。
[0039]噴水推進(jìn)裝置9固定安裝在耐壓殼體后段的后部,用于為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)提供大推力,以實(shí)現(xiàn)快速航行,其具體結(jié)構(gòu)已經(jīng)在本發(fā)明人于2013年9月30日遞交的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01310462631.0的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)中予以披露,在此不再贅述。
[0040]觀測(cè)儀器10固定安裝在耐壓殼體后段的中部下方,用于采集海洋環(huán)境資料。
[0041]衛(wèi)星通訊天線11固定安裝在耐壓殼體后段的尾部,用于與導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行通訊,以確定噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)所處的位置。
[0042]拋載裝置12固定安裝在耐壓殼體后段的前部下方,用于當(dāng)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)發(fā)生故障或遇到特別惡劣的環(huán)境而導(dǎo)致噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī)無(wú)法正常上浮時(shí),拋載裝置12進(jìn)行拋載,使噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)緊急上浮。
[0043]如圖1所示,耐壓殼體I分為5段:頭部曲線段101、前圓柱段102、中圓柱段103、后圓柱段104和尾部曲線段105。頭部曲線段101、前圓柱段102和中圓柱段103與頭部弧形蓋106和前端弧形蓋107構(gòu)成前密封艙段,內(nèi)設(shè)浮力調(diào)節(jié)裝置8、質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置7、電池包5等;后圓柱段104和尾部曲線段105與后端弧形蓋108構(gòu)成后密封艙段,內(nèi)設(shè)拋載裝置
12、噴水推進(jìn)裝置9、導(dǎo)航控制中心6、觀測(cè)儀器10和衛(wèi)星通訊天線11 ;兩段密封艙段之間為非密封艙段,外部殼體為非耐壓殼體2,內(nèi)設(shè)油囊、以及拋載裝置12 ;兩段密封艙段通過(guò)非密封艙段進(jìn)行機(jī)械連接,由水密電纜進(jìn)行內(nèi)部的電氣連接;耐壓殼體I的頭部曲線段與前圓柱段之間、前圓柱段與中圓柱段之間和后圓柱段與尾部曲線段之間均設(shè)置有多個(gè)密封圈;密封艙段通過(guò)非密封艙段進(jìn)行機(jī)械連接,由水密電纜進(jìn)行內(nèi)部的電氣連接。
[0044]導(dǎo)航控制中心6包括控制器601、磁羅盤(pán)602、高度計(jì)603,深度計(jì)604、、安裝板605,控制器601和磁羅盤(pán)602均固定安裝在安裝板605上,安裝板605固定安裝在后端弧形蓋的上部,高度計(jì)固定安裝在噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的頭部,深度計(jì)固定安裝在后端弧形蓋的中部,并與海水相通,磁羅盤(pán)602、高度計(jì)603和深度計(jì)604均通過(guò)電纜與控制器601電氣連接。
[0045]在本實(shí)施方式中,觀測(cè)儀器10為溫鹽深儀(CTD)。
[0046]衛(wèi)星通訊天線11包括信號(hào)接收部111和信號(hào)處理部112,信號(hào)處理部112固定安裝在后密封艙段的中后部,在本實(shí)施方式中,信號(hào)接受部111為長(zhǎng)桿狀,并穿過(guò)殼體伸入水中;在另一實(shí)施方式中,信號(hào)接收部111固定安裝在尾鰭上方,信號(hào)接收方向?yàn)閲娝七M(jìn)型深?;铏C(jī)的殼體水平橫剖面水平垂直向上的方向;信號(hào)接收部111和信號(hào)處理部112通過(guò)電纜連接。
[0047]如圖2所示,拋載裝置12包括電磁鐵121、彈簧122,彈簧座123以及拋載裝置12。拋載塊124安裝在非密封艙段,通過(guò)電磁鐵121的鐵芯桿固定在拋載艙內(nèi),電磁鐵121為內(nèi)部可進(jìn)水的電磁鐵,鐵芯桿的尾部設(shè)置有彈簧122,彈簧122固定安裝在彈簧座123內(nèi)。工作時(shí),接通拋載電路,電磁鐵吸合,鐵芯桿收回拋載裝置12內(nèi)部,拋載塊在自身重力作用下脫離水下滑翔機(jī),完成拋載動(dòng)作。拋載塊的材料為不銹鋼。
[0048]在本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方式中,殼體為雙層結(jié)構(gòu),且包括非耐壓殼體I和耐壓殼體2,非耐壓殼體I設(shè)置于耐壓殼體2的外部,且為圓柱狀和曲線狀的結(jié)合結(jié)構(gòu),耐壓殼體2分為前段和后段,前段和后段均為圓柱狀結(jié)構(gòu)。
[0049]滑翔翼3固定安裝在非耐壓殼體2外部的兩側(cè),用于為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)提供升力,在本實(shí)施方式中,滑翔翼3采用后掠翼結(jié)構(gòu),剖面外形采用NACA層流對(duì)稱(chēng)翼型;在另一實(shí)施方式中,滑翔翼3采用長(zhǎng)條形直翼結(jié)構(gòu),剖面外形采用平板狀翼型。
[0050]尾鰭4固定安裝在耐壓殼體I后段的尾部,用于穩(wěn)定航向,在本實(shí)施方式中,尾鰭4的中部預(yù)留過(guò)線孔,用于放置衛(wèi)星通訊天線11的信號(hào)接收部111。
[0051]電池包5用作質(zhì)心調(diào)節(jié)的質(zhì)量調(diào)節(jié)塊,與質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置6集成為一體,為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的所有需要供電的裝置提供電能,其具體結(jié)構(gòu)已經(jīng)在本發(fā)明人于2013年11月15日遞交的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01310573438.4的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)中予以披露,在此不再贅述。
[0052]導(dǎo)航控制中心6固定安裝在耐壓殼體后段內(nèi),用于接收各傳感器和衛(wèi)星通訊天線11的數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并根據(jù)處理結(jié)果向質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置7和浮力調(diào)節(jié)裝置8發(fā)出指令信號(hào),以控制噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī)的工作狀態(tài)和航路。
[0053]質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置7固定安裝在耐壓殼體前段的中前部,用于調(diào)節(jié)噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī)的航行姿態(tài),其具體結(jié)構(gòu)已經(jīng)在本發(fā)明人于2013年11月15日遞交的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01310573438.4的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)中予以披露,在此不再贅述。
[0054]浮力調(diào)節(jié)裝置8固定安裝在耐壓殼體前段的后部,用于調(diào)節(jié)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的浮力大小,以實(shí)現(xiàn)上浮和下潛,其具體結(jié)構(gòu)已經(jīng)在本發(fā)明人于2013年11月15日遞交的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01310571578.8的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)中予以披露,在此不再贅述。
[0055]噴水推進(jìn)裝置9固定安裝在耐壓殼體后段的后部,用于為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)提供大推力,以實(shí)現(xiàn)快速航行,其具體結(jié)構(gòu)已經(jīng)在本發(fā)明人于2013年9月30日遞交的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01310462631.0的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)中予以披露,在此不再贅述。
[0056]觀測(cè)儀器10固定安裝在耐壓殼體的中部下方,用于采集海洋環(huán)境資料。
[0057]衛(wèi)星通訊天線11固定安裝在耐壓殼體后段的尾部,用于與導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行通訊,以確定噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)所處的位置。
[0058]拋載裝置12固定安裝在耐壓殼體后段的前部下方,用于當(dāng)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)發(fā)生故障或遇到特別惡劣的環(huán)境而導(dǎo)致噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)無(wú)法正常上浮時(shí),拋載裝置12進(jìn)行拋載,使噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)緊急上浮。
[0059]非耐壓殼體2分為3段:頭部曲線段、圓柱段、尾部曲線段;頭部曲線段、圓柱段、尾部曲線段表面均設(shè)置有多個(gè)進(jìn)水孔,并通過(guò)連接件機(jī)械連接;耐壓殼體I位于非耐壓殼體2內(nèi),整體構(gòu)成密封艙段,并分為兩段:前密封艙段內(nèi)設(shè)電池包5、質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置7和浮力調(diào)節(jié)裝置8,后密封艙段內(nèi)設(shè)導(dǎo)航控制中心6、噴水推進(jìn)裝置9、觀測(cè)儀器10、衛(wèi)星通訊天線11和拋載裝置12 ;前密封艙段和后密封艙段之間留有空間以放置油囊;前密封艙段和后密封艙段均與非耐壓殼體2通過(guò)連接件機(jī)械連接,前密封艙段和后密封艙段通過(guò)水密電纜進(jìn)行電氣連接;
[0060]導(dǎo)航控制中心6包括控制器601、磁羅盤(pán)602、高度計(jì)603、深度計(jì)604、陀螺儀605,慣導(dǎo)系統(tǒng)606、加速度計(jì)607、安裝板608,控制器601、磁羅盤(pán)602、陀螺儀605、慣導(dǎo)系統(tǒng)606和加速度計(jì)607均固定安裝在安裝板608上,安裝板608固定安裝在后端弧形蓋的上部,高度計(jì)固定安裝在噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī)的頭部,深度計(jì)固定安裝在后端弧形蓋的中部,并與海水相通,磁羅盤(pán)602、高度計(jì)603、深度計(jì)604、陀螺儀605、慣導(dǎo)系統(tǒng)606和加速度計(jì)607均通過(guò)電纜與控制器601電連接。
[0061]在本實(shí)施方式中,觀測(cè)儀器10為溫鹽深儀(CTD)。
[0062]衛(wèi)星通訊天線11包括信號(hào)接收部111和信號(hào)處理部112,信號(hào)處理部112固定安裝在后密封艙段的中后部,在本實(shí)施方式中,在本實(shí)施方式中,信號(hào)接受部111為長(zhǎng)桿狀,并穿過(guò)殼體伸入水中;在另一實(shí)施方式中,信號(hào)接收部111固定安裝在尾鰭4上方,信號(hào)接收方向?yàn)閲娝七M(jìn)型深?;铏C(jī)的殼體水平橫剖面水平垂直向上的方向,信號(hào)接收部111和信號(hào)處理部112通過(guò)電纜連接。如圖2所示,拋載裝置12包括電磁鐵121、彈簧122,彈簧座123以及拋載裝置12。拋載塊124安裝在非密封艙段,通過(guò)電磁鐵121的鐵芯桿固定在拋載艙內(nèi),電磁鐵101為內(nèi)部可進(jìn)水的電磁鐵,鐵芯桿的尾部設(shè)置有彈簧122,彈簧122固定安裝在彈簧座123內(nèi)。工作時(shí),接通拋載電路,電磁鐵吸合,鐵芯桿收回拋載裝置12內(nèi)部,拋載塊在自身重力作用下脫離水下滑翔機(jī),完成拋載動(dòng)作。拋載塊的材料為不銹鋼。
[0063]以下描述本發(fā)明的工作原理。
[0064]本發(fā)明的噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)初始布放時(shí),進(jìn)行初始化后進(jìn)行衛(wèi)星定位,此時(shí)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)已配成中性,浮力略大于重力,質(zhì)浮心矩滿足水下滑翔機(jī)水面漂浮的要求,此時(shí)姿態(tài)控制系統(tǒng)不工作。
[0065]當(dāng)衛(wèi)星定位結(jié)束轉(zhuǎn)入控位滑翔的初始段,水下滑翔機(jī)按規(guī)劃的滑翔軌跡運(yùn)動(dòng),此時(shí),浮力調(diào)節(jié)裝置8工作,調(diào)節(jié)浮力為負(fù)浮力,同時(shí)質(zhì)心徑向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)質(zhì)心偏離縱軸,使航向變化,朝向預(yù)定航路點(diǎn)方向,質(zhì)心軸向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)系統(tǒng)軸向上的質(zhì)心位置,改變質(zhì)浮心距,使航行器俯仰角為負(fù)向平衡下滑角,在質(zhì)心調(diào)節(jié)和浮力調(diào)節(jié)的共同作用下,噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)產(chǎn)生前向下滑運(yùn)動(dòng),到達(dá)預(yù)定的下滑深度,浮力調(diào)節(jié)裝置8調(diào)節(jié)浮力使水下滑翔機(jī)減速下潛,直至停止運(yùn)動(dòng),此時(shí),質(zhì)心軸向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)俯仰角為正向平衡上滑角,同時(shí),浮力調(diào)節(jié)裝置8調(diào)節(jié)凈浮力為正,噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)產(chǎn)生向前向上的滑翔運(yùn)動(dòng),周期重復(fù)上述過(guò)程,整個(gè)滑翔運(yùn)動(dòng)軌跡為準(zhǔn)鋸齒形。
[0066]噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)為保證控位精度,定期出水進(jìn)行衛(wèi)星定位,浮力調(diào)節(jié)裝置將水下滑翔機(jī)凈浮力調(diào)節(jié)成正,使水下滑翔機(jī)上浮,至水面時(shí),調(diào)節(jié)浮力略大于重力。質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)水下滑翔機(jī)質(zhì)浮心距離使水下滑翔機(jī)處于水平平衡狀態(tài)。
[0067]水下滑翔機(jī)定期出水進(jìn)行衛(wèi)星定位有源校正時(shí),其發(fā)送自身位置信息以及其它測(cè)量數(shù)據(jù)到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心,同時(shí)接收遠(yuǎn)程監(jiān)控中心發(fā)出的新指令,在之后的滑翔過(guò)程中執(zhí)行接收到的新指令。
[0068]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī),包括殼體、設(shè)置在殼體外部的滑翔翼和尾鰭、以及設(shè)置在殼體內(nèi)部的電池包、導(dǎo)航控制中心、質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置、浮力調(diào)節(jié)裝置、噴水推進(jìn)裝置、觀測(cè)儀器、衛(wèi)星通訊天線和拋載裝置,其特征在于, 殼體為單層結(jié)構(gòu),且包括耐壓殼體和非耐壓殼體,耐壓殼體分為前段和后段,前段和后段均為圓柱狀和曲線狀的結(jié)合結(jié)構(gòu),非耐壓殼體設(shè)置于耐壓殼體的前段和后段之間,且為圓柱狀結(jié)構(gòu); 滑翔翼固定安裝在非耐壓殼體外部的兩側(cè),用于為噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī)提供升力; 尾鰭固定安裝在耐壓殼體后段的尾部,用于穩(wěn)定航向; 電池包用作質(zhì)心調(diào)節(jié)的質(zhì)量調(diào)節(jié)塊,并與質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置集成為一體,用于為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)所有需要供電的裝置提供電能; 導(dǎo)航控制中心固定安裝在耐壓殼體后段內(nèi),用于接收各傳感器和衛(wèi)星通訊天線的數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并根據(jù)處理結(jié)果向質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置和浮力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出指令信號(hào),以控制噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的工作狀態(tài)和航路; 質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置固定安裝在耐壓殼體前段的中前部,用于調(diào)節(jié)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的航行姿態(tài); 浮力調(diào)節(jié)裝置固定安裝在耐壓殼體前段的后部,用于調(diào)節(jié)噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī)的浮力大小,以實(shí)現(xiàn)上浮和下潛; 噴水推進(jìn)裝置固 定安裝在耐壓殼體后段的后部,用于為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)提供大推力,以實(shí)現(xiàn)快 速航行; 觀測(cè)儀器固定安裝在耐壓殼體后段的中部下方,用于采集海洋環(huán)境資料。衛(wèi)星通訊天線固定安裝在耐壓殼體后段的尾部,用于與導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行通訊,以確定噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)所處的位置; 拋載裝置固定安裝在耐壓殼體后段的前部下方,用于當(dāng)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)發(fā)生故障或無(wú)法正常上浮時(shí)進(jìn)行拋載,使噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)緊急上浮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī),其特征在于, 耐壓殼體分為頭部曲線段、前圓柱段、中圓柱段、后圓柱段和尾部曲線段; 頭部曲線段、前圓柱段和中圓柱段與頭部弧形蓋和前端弧形蓋構(gòu)成前密封艙段,內(nèi)設(shè)浮力調(diào)節(jié)裝置、質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置和電池包; 后圓柱段和尾部曲線段與后端弧形蓋構(gòu)成后密封艙段,內(nèi)設(shè)拋載裝置、噴水推進(jìn)裝置、導(dǎo)航控制中心、觀測(cè)儀器和衛(wèi)星通訊天線; 兩段密封艙段之間為非密封艙段,外部殼體為非耐壓殼體,內(nèi)設(shè)油囊以及拋載裝置; 兩段密封艙段通過(guò)非密封艙段進(jìn)行機(jī)械連接,由水密電纜進(jìn)行內(nèi)部的電氣連接; 耐壓殼體的頭部曲線段與前圓柱段之間、前圓柱段與中圓柱段之間和后圓柱段與尾部曲線段之間均設(shè)置有多個(gè)密封圈; 密封艙段通過(guò)非密封艙段進(jìn)行機(jī)械連接,由水密電纜進(jìn)行內(nèi)部的電氣連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī),其特征在于, 衛(wèi)星通訊天線包括信號(hào)接收部和信號(hào)處理部; 信號(hào)接受部為長(zhǎng)桿狀,并穿過(guò)殼體伸入水中; 信號(hào)處理部固定安裝在后密封艙段的中后部;信號(hào)接收部和信號(hào)處理部通過(guò)電纜連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī),其特征在于, 拋載裝置包括電磁鐵、彈簧,彈簧座以及拋載塊; 拋載塊安裝在非密封艙段,通過(guò)電磁鐵的鐵芯桿固定在拋載艙內(nèi); 電磁鐵為內(nèi)部可進(jìn)水的電磁鐵; 鐵芯桿的尾部設(shè)置有彈簧; 彈簧固定安裝在彈簧座內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī),其特征在于, 導(dǎo)航控制中心包括控制器、磁羅盤(pán)、高度計(jì)、深度計(jì)、安裝板; 控制器、磁羅盤(pán)均固定安裝在安裝板上; 安裝板固定安裝在后端弧形蓋的上部; 高度計(jì)固定安裝在噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的頭部; 深度計(jì)固定安裝在后端弧形蓋的中部,并與海水相通; 磁羅盤(pán)、高度計(jì)、和深度計(jì)均通過(guò)電纜與控制器電連接。
6.一種噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī),包括殼體、設(shè)置在殼體外部的滑翔翼和尾鰭、以及設(shè)置在殼體內(nèi)部的電池包、導(dǎo)航控制中心、質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置、浮力調(diào)節(jié)裝置、噴水推進(jìn)裝置、觀測(cè)儀器、衛(wèi)星通訊天線和拋載裝置 和,其特征在于, 殼體為雙層結(jié)構(gòu),且包括非耐壓殼體和耐壓殼體,非耐壓殼體設(shè)置于耐壓殼體的外部,且為圓柱狀和曲線狀的結(jié)合結(jié)構(gòu),耐壓殼體分為前段和后段,前段和后段均為圓柱狀結(jié)構(gòu)。滑翔翼固定安裝在非耐壓殼體外部的兩側(cè),用于為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)提供升力;尾鰭固定安裝在耐壓殼體后段的尾部,用于穩(wěn)定航向; 電池包用作質(zhì)心調(diào)節(jié)的質(zhì)量調(diào)節(jié)塊,并與質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置集成為一體,用于為噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的所有需要供電的裝置提供電能; 導(dǎo)航控制中心固定安裝在耐壓殼體后段內(nèi),用于接收各傳感器和衛(wèi)星通訊天線的數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并根據(jù)處理結(jié)果向質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置和浮力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出指令信號(hào),以控制噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的工作狀態(tài)和航路; 質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置固定安裝在耐壓殼體前段的中前部,用于調(diào)節(jié)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的航行姿態(tài); 浮力調(diào)節(jié)裝置固定安裝在耐壓殼體前段的后部,用于調(diào)節(jié)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的浮力大小,以實(shí)現(xiàn)上浮和下潛; 噴水推進(jìn)裝置固定安裝在耐壓殼體后段的后部,用于為噴水推進(jìn)型深海滑翔機(jī)提供大推力,以實(shí)現(xiàn)快速航行; 觀測(cè)儀器固定安裝在耐壓殼體的中部下方,用于采集海洋環(huán)境資料;衛(wèi)星通訊天線固定安裝在耐壓殼體后段的尾部,用于與導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行通訊,以確定噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)所處的位置; 拋載裝置固定安裝在耐壓殼體后段的前部下方,用于當(dāng)噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)發(fā)生故障或無(wú)法正常上浮時(shí)進(jìn)行拋載,使噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)緊急上浮。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī),其特征在于, 非耐壓殼體分為頭部曲線段、圓柱段、以及尾部曲線段;頭部曲線段、圓柱段、尾部曲線段表面均設(shè)置有多個(gè)進(jìn)水孔,并通過(guò)連接件機(jī)械連接; 耐壓殼體位于非耐壓殼體內(nèi),整體構(gòu)成密封艙段,并分為兩段: 前密封艙段內(nèi)設(shè)電池包、質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置和浮力調(diào)節(jié)裝置; 后密封艙段內(nèi)設(shè)導(dǎo)航控制中心、噴水推進(jìn)裝置、觀測(cè)儀器、衛(wèi)星通訊天線和拋載裝置; 前密封艙段和后密封艙段之間留有空間以放置油囊; 前密封艙段和后密封艙段均與非耐壓殼體通過(guò)連接件機(jī)械連接; 前密封艙段和后密封艙段通過(guò)水密電纜進(jìn)行電氣連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī),其特征在于, 衛(wèi)星通訊天線包括和信號(hào)處理部; 信號(hào)接收部固定安裝在尾鰭上方;信號(hào)處理部固定安裝在后密封艙段的中后部; 信號(hào)接收部和信號(hào)處理部通過(guò)電纜連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī),其特征在于, 拋載裝置包括電磁鐵、彈簧,彈簧座以及拋載塊; 拋載塊安裝在非密封艙段,通過(guò)電磁鐵的鐵芯桿固定在拋載艙內(nèi); 電磁鐵為內(nèi)部可進(jìn)水的電磁鐵; 鐵芯桿的尾部設(shè)置有彈簧,彈簧固定安裝在彈簧座內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的噴水推進(jìn)型`深海滑翔機(jī),其特征在于, 導(dǎo)航控制中心包括控制器、磁羅盤(pán)、陀螺儀、慣導(dǎo)系統(tǒng)、加速度計(jì)、高度計(jì)、深度計(jì)、安裝板; 控制器、磁羅盤(pán)、陀螺儀、慣導(dǎo)系統(tǒng)和加速度計(jì)均固定安裝在安裝板上; 安裝板固定安裝在后端弧形蓋的上部; 高度計(jì)固定安裝在噴水推進(jìn)型深?;铏C(jī)的頭部; 深度計(jì)固定安裝在后端弧形蓋的中部,并與海水相通; 磁羅盤(pán)、高度計(jì)、深度計(jì)、陀螺儀、慣導(dǎo)系統(tǒng)和加速度計(jì)均通過(guò)電纜與控制器電連接。
【文檔編號(hào)】B63G8/00GK103661895SQ201310634020
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月30日
【發(fā)明者】李寶仁, 傅曉云, 楊鋼, 杜經(jīng)民, 高磊, 高隆隆, 李璇, 李罡 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué)