某水下航行器舱段联接结构的设计

对基于模块化设计的某水下航行器的模块舱段的几种联接形式进行了分析,并根据实际使用情况选定用螺栓来实现模块成组的联接。     

水下航行器高压气舱的模糊可靠性优化设计

将有关优化技术、可靠性理论和模糊数学有机地结合起来，提出了基于模糊可靠性的优化设计方法。这种方法不但充分考虑了可靠性指标的要求，而且还考虑了有关设计参量所具有的随机性和模糊性，从而使设计更加符合实际。将提出的优化模型应用到水下航行器高压气舱结构设计中，结果表明：这里采用的模糊可靠性优化设计更符合实际、更合理、更科学。     

仿生水下航行器的设计分析

面对海洋探测等领域对水下航行器的迫切需求,本文对当前水下航行器的现状和分类进行了分析,在此基础上结合仿生学方法,以水下鲸目动物为模板,设计建立了仿生水下航行器三维模型,基于流体动力学仿真软件对航行器机身与关键结合部位的压强、流线分布等力学特性进行了分析研究,研究工作对水下航行器设计优化具有借鉴意义。     

自主水下航行器折叠天线设计

通过对水下机器人的主体外形以及传统水下机器人的外附体进行建模,运用CFD流体软件对其进行仿真分析,发现自主水下航行器外附体中,天线产生阻力最大.天线是自主水下航行器必不可少的通信模块.针对天线带来的大阻力问题,设计出两种折叠天线机构.运用ADAMS软件对比了两种折叠天线机构运动性能参数;运用SolidWorks的应力仿...     

水下航行器控制系统数据采集器

本文介绍了一种用于水下航行器控制系统分析研究的数据采集器的硬件和软件。通过半实物仿真试验和实航试验,表明该数据采集器性能良好,满足控制系统分析研究的需要     

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。     

自主水下航行器控制系统的设计及实现

在海洋观测、海底资源开发以及水下勘察等水下作业中,自主水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)已经成为不可或缺的装备.航位推算是AUV在水下自主航行的关键技术.因此,介绍AUV的结构组成、硬件控制系统以及软件控制系统等,重点介绍了一种AUV自主导航的航位推算算法以及最后的湖试实验...     

基于拓扑优化的水下航行器壳体设计

为了能够有效地降低水下航行器耐压壳体的重量,以耐压壳体的概念设计为研究内容,使用ANSYS二次开发语言,对壳体进行了基于渐进结构法的拓扑优化方案,并对各方案作以比较,最终形成了拓扑优化后的耐压壳体设计方案。优化结果表明,其结构型式十分新颖,值得深入地探讨。     

水下航行器减阻技术研究

对多种水下减阻技术进行了总结,包括沟槽面湍流减阻、柔性面法、微气泡法、疏水减阻技术.对疏水表面用于减阻的最新研究进展进行了分析,指出现阶段疏水表面存在的不足以及用于减阻所面临的问题,提出了多种减阻机理相结合的新型减阻方式.     

水下航行器壳体外形优化设计

同时把阻力和噪声作为目标函数,建立了低阻低噪回转体形水下航行器外形的多目标优化设计数学模型。水洞试验数据和计算结果表明,优化外形阻力有较大降低,自噪声性能有一定改善。     

模拟退火算法在水下航行器壳体设计中的应用

运用模拟退火算法 ,以水下航行器壳体的总质量最小为目标 ,对其结构参数进行全局优化设计。计算结果表明 :与常规优化方法相比 ,运用模拟退火算法可以求得全局最优解 ,并且具有一定的高效性     

基于虚拟技术的水下航行器设计方法研究

基于虚拟技术的水下航行器设计是近几年来随着计算机虚拟现实技术、网络技术、复杂数据库技术的发展而兴起的一种水下航行器设计方法.分别就当前对此方法的需求、发展前沿分析、发展特点和发展关键技术等问题进行了论述,并设计了一种全新的水下航行器虚拟设计系统,为在水下航行器工程领域全面实现虚拟设计作了理论和技术上的探讨.     

无人水下航行器摆式发电装置设计与研究

针对海洋无人水下航行器能源供给需求,设计了一款小型化摆式发电装置,该装置搭载在无人水下航行器内部,受波浪、海流、潮汐等影响,航行器产生摆动,获取海洋动能,并将其转换成稳定的电能。详细论述了摆式发电装置的工作原理、系统结构和设计方案,建立了系统机电耦合动力学仿真平台进行仿真分析,并开展了样机试验验证。研究结果表明：该摆式发电装置设计是可行的,实现了电能稳定输出,有效发电效率达到了24.40%。     

水下航行器对转减速器设计与特性分析

在驱动对转螺旋桨时,须将高速单轴电机转速降低,为此提出了一种适用于水下航行器对转驱动的减速器。对该减速器的原理进行了介绍,通过运动学与动力学分析,揭示了此种减速器具有平衡电动机反作用力矩的特性,从而可以减轻航行器横滚控制系统的压力;在减速器减速比的讨论上,提出了此种减速器的减速比除了取决于本身特性外,还取决于双轴的负载特性;并通过对负载电机特性及电池放电特性的分析,总结了设计此种减速器驱动应注意的关键问题,最后给出算例,为此种减速器在航行器上的应用提供了有力证据。     

高机动自主水下航行器的仿生设计研究

基于黄鳍金枪鱼的生理结构特征,以及鱼类的体干尾鳍推进模式（BCF）和中鳍对鳍推进模式（MPF）,运用仿生工程学原理,开发出高机动自主水下航行器。通过柔性鱼体机构、推进器、沉浮水舱、控制系统和航行稳定性的仿生设计,航行器在水下实验中可自主完成高速巡航和多种机动方式水下作业。建立的水下试验平台可有效应用于仿生推进模式特征参数和推进性能内在关系的研究同时为改善自主水下航行器的机动性能提供了新的设计思路。     

自主水下航行器数据传输方法研究

根据自主水下航行器（AUV）中控制系统局域网络（CAN）实际数据传输的特点,将实时周期数据安排在一系列时间片上进行传输,采用遗传算法对数据传输进行优化调度,实现了总线传输负荷均衡,避免了数据传输的冲突和竞争。相关的时序分析和仿真结果验证了该方法在AUV数据传输中的有效性。     

太阳能水下自主航行器发电系统设计

首先介绍了太阳能水下航行器光伏系统的一般结构,然后对太阳能电池阵列的设计和太阳能充电器部分做了重点研究.提出了太阳能电池阵列的设计和太阳能充电器的设计,并研究了基于变步长扰动观察法的太阳能最大功率跟踪(MPPT),描述了蓄电池的充电控制策略,给出了具体的软件实现方法.     

水下航行器涡轮机叶片可靠性分析

某水下航行器涡轮机叶片工作在高温环境下,并承受非常大的离心力和气动力,这些因素对叶片的强度可靠性提出了严峻的考验。以应力一强度分布干涉理论为依据,分析了叶片根部关键点的可靠度,研究了叶片根部整体可靠性因数的分布规律,确定了叶根的危险点,所得结论对水下航行器涡轮机的设计有着重要的参考价值。     

水下航行器浮筏隔振系统研究

在浮筏隔振技术的基础上,论文首先通过实验验证了有限元建模的正确性和浮筏隔振系统的隔振效果,并通过有限元软件分析了当浮筏隔振系统的结构参数(壳体刚度、筏体质量比、阻尼、隔振器刚度)发生变化对隔振系统的影响。     

多学科设计优化方法及其在水下航行器设计中的应用

运用多学科设计优化算法(MDO)对鱼雷系统进行总体设计,是目前水中兵器领域的一大拓展。传统的鱼雷总体设计不能很好地实现各个子系统之间的协同效应,所取得的最终设计结果往往不是系统的全局最优解。这里基于MDO方法的鱼雷总体设计分析就在很大程度上解决了该问题。