科海拾贝

非系缆式自动化无人深潜器 为对北冰洋冰层下进行观测,对海底火山和温室效应进行科学研究,日本一家海洋科学研究所于1998年初,研制成功潜深度近3000米的非系缆式自动化无人深潜器。 深潜器呈鱼雷状,直径1.5米,长度8米,电动力推进及下潜,备有高性能燃料电池,最     

HuiginⅡ号UUV用的碱性铝—过氧化氢动力源

1992－1993年，挪威国防研究所（FFI）研制了一艘用镁／溶解氧海水电池（SWB）为动力的AUV－Demo号无人深潜器（UUV），此深潜器由水舰船通过声纳联系控制，高比能的SWB使1吨的深潜器可在4节速度下续航里程达1200海里，因为此电池体系的功率较低，所以深潜器上所载仪器设备的功率非常小，在给该深潜器找应用对象时，发现：无人深潜器（UUV）的潜在使用者对如此长的续航里程不感兴趣，而要求仪器设备的功率要比用SWB时的大，普通的蓄电池或是比能量低（如铅酸，镉镍蓄电池），或是价格高，寿命短（如锌－银蓄电池）。     

全海深潜水器水动力学研究最新进展

随着科学技术的进步,人类开始把目光投向了被称为深渊区的6500米以下的海沟。上海海洋大学深渊科学与技术研究中心(HAST)提出建造一个由3个11000米着陆器、1个11000米复合型无人深潜器和1个11000米载人深潜器组成的全海深的深渊科学技术流动实验室。对于潜水器而言,随着下潜深度的进一步增加,水动力学科将发挥更加关键的作用,如何实现快速、稳定的潜浮运动是全海深无人和载人潜水器开发过程中所需解决的关键问题之一。论文对世界范围内现有的三艘全海深载人潜水器和一艘全海深复合型无人深潜器进行论述,总结全海深潜水器开发中水动力学最新发展趋势,重点探讨潜浮运动和水动力外形优化领域的最新进展。针对HAST正在开发的全海深载人潜水器,提出了水动力学研究和设计方面的初步设想。     

HuginⅡ号UUV用的碱性铝——过氧化氢动力源

1 引言1992-1993年,挪威国防研究所(FFI)研制了一艘用镁/溶解氧海水电池(SWB)为动力的AUV-Demo号无人深潜器(UUV).此深潜器由水面舰船通过声纳联系控制.高比能的SWB使1吨的深潜器可在4节速度下续航里程达1200海里.因为此电池体系的功率较低,所以深潜器上所载仪器设备的功率非常小.在给该深潜器找应用对象时,发现:无人深潜器(UUV)的潜在使用者对如此长的续航里程不感兴趣,而要求仪器设备的功率要比用SWB时的大.普通的蓄电池或是比能量低(如铅酸、镉镍蓄电池),或是价格高、寿命短(如锌-银蓄电池).     

黄蜂号单人常压可潜器

黄蜂号单人常压可潜器是一种自航、学人常压可潜器,它是英国滨海深潜器设备公司研制的。该潜器最大工作深度为610米,能承担从检查到修理、维护水下构件的各种作业。黄蜂号单人常压可潜器灵活性大,作业潜水费用比饱和潜水低。它在空气中重量为500公斤,长度仅2.1米,故能在滨海油田构件附近的狭窄环境中工作,安全可靠的关节臂能安装各种机械手和工具。黄蜂号单人常压可潜器的主体是由优质铝制成的,用玻璃纤维增强塑料包     

深潜器用浸油式配电系统及其开关装置的研制

为了使深潜器的结构紧凑,重量轻,所以采用浸油和压力补偿系统,将电力配电装置安置在耐压壳体的舷外。本文介绍了为6000米级深潜器研制的新型配电系统及其开关装置。三菱重工业株式会社试制了短路保护用的断路器、逆变器用的隔离开关、灯光用的接通-断开开关以及保护电路用的熔断器,进行了各种试验,例如:动作试验、切断电流试验、寿命试验、在压力从零到688公斤力/厘米~2条件下电气绝缘油的绝缘电阻试验。试制试验取得了为设计和制造实用性浸油压力补偿式配电装置所必要的各种数据。     

水下耐压结构外压疲劳试验系统研制

外压疲劳试验系统是研究潜艇、深潜器、海洋工程、水下耐压结构物疲劳性能的必要系统。为了推动我国的海洋开发事业和深潜器技术的 ，本着经济实用的原则，特研制了该系统。     

美国海军高速无人船将浮出水面

据美国《国防》杂志报道，美国海军目前正在投资5500万美元研制一种海面无人船，该项目将持续6年。此无人船将用于在各种海洋环境下执行多种任务。该无人船系统称为“斯巴达”，是一种既可遥控也可自动运行的高速船。“斯巴达”可执行的任务包括沿海地区反潜战、反水雷战、防御鱼雷、收集情报、监视和侦察等。对“斯巴达”的研究与开发工作已经在海军水下作战中心进行了三年。据水下作战战略规划与发展办公室主任约瑟夫·蒙帝称，“斯巴达”将使用现有的高速船——7米或11米长的硬壳平底船（RHIB），并在这些船上集成防御系统和武器系统。…     

在舰船上应用的锌银电池

本文介绍了在潜艇，深潜器，无人水下潜器（UUV），自动水下潜器（AUV），鱼雷，靶雷等舰船上使用的各种锌银电池规格和一些数据，锌银蓄电池在隔膜和锌电极上有明显改进，使蓄电池寿命有明显提高，虽然一些新的高能电池体系出现，在部分场合取代了锌银电池，但有关专家认为，至少在今后的20年内锌银电池将仍保持在舰船上应用的重要地位。     

搜寻海底热泉

一条深海电筒鱼,在黑暗、冰冷、死一般静寂的海底,打着那盏淡蓝色的长明灯,板着冷酷的面孔,慢慢地朝“阿尔文”号载人深潜器游来,它打量着这从未见过的不速之客,绕了“阿尔文”号深潜器一圈,从嘴里吐着气泡,之后,又慢慢地离开了,消失在黑暗中。这惊奇的一幕,破坏了深潜器内几位科学家的情绪。在1500米的     

载人深潜器在海洋开发中的作用与现状

载人深潜器在海洋开发领域中发挥的重要作用备受人们关注。特别是在美、英、法、俄及日本等载人深潜器的应用及研究强国的推动下，关键技术获得突破，最新形式的载人深潜器不断涌现及随着计算机等高新技术的引入，使载人深潜器无时无刻不在发生着深刻的变化。载人深潜器正在发挥着其他形式的潜器无法替代的优势。     

"和谐"号载人深潜器的研制

为了满足中国大洋矿产资源研究开发协会(COMRA)在国际公海区域进行深海资源勘探的要求,国家科技部在"十五"期间立项研制出了大深度载人深潜器--"和谐"号.该载人深潜器的研制在国内是一个技术跨越非常大的项目,研制过程中需要解决许多关键技术问题以及克服国际合作过程中存在的各种问题.目前,"和谐"号潜水器已完成总装,正在进行水池试验.水池试验结束后就可以进行海上试验.本文主要介绍"和谐"号载人深潜器的研制过程,重点介绍设计思想和设计过程中解决的主要关键技术问题.     

核心技术攻关要有合作精神

中国海工装备业正迎来一个大发展时期。”蛟龙”卜r号深潜器经过三年的海试,取得了巨大成功,今年五六月份还要进行7000米级（目前世界上最深）海试．这标志着我国深海载人潜艇器的设计、集成、总装和试验能力达到了国际领先水平。     

高浓度污泥清除船

日本一家公司建造了一艘专门用于清除湖泊、水坝附近等封闭水域底部污泥的船。这艘船的长度为30米，宽度为11米，池是2．3米，该船最大的特点是能够清除含泥率达70％-80％的污泥。船上装有各种传感器，能随时测出污泥的深度、厚度和含泥率等.     

4500米级载人深潜器耐压球壳疲劳可靠性分析

采用能计及裂纹闭合以及裂纹前缘的三维约束效应的裂纹扩展预报模型对我国研制中的4500米载人深潜器钛合金耐压球壳的疲劳寿命研究。参考国外同级别深潜器下潜统计数据建立了疲劳载荷概率模型,基于响应面法开展了疲劳可靠性分析,得到了失效概率及各随机变量参数敏感性结果,对载人球壳抗疲劳设计及结构安全性评估具有一定的参考意义。     

沉浸式载人深潜器布放交互仿真系统

针对现有载人深潜技术培训中采用实艇培训的风险大、成本高、培训周期长以及缺乏宣传教育平台的现状,开发载人深潜器布放回收的三维交互仿真系统。采用3ds Max创建支持母船、深潜器以及A型架等结构的三维模型,利用Unity3D引擎实现深潜器布放回收过程的操纵交互,提出驱动A型架旋转的液压杆运动数学模型以及头盔视线碰撞检测代替鼠标悬停的物体拣选方法,最终采用虚拟现实头盔作为视景显示方式,逼真的模拟深潜器布放回收的整个过程。该仿真系统具有可交互性和高度沉浸感,可作为深潜器布放操作人员的培训系统以及深潜技术的宣传教育平台。     

新型漂浮式游艇

美国建造了一种新型游艇，它是一种能够容纳6个人的漂浮式游艇，造价高达200万美元。它的外表呈圆锥形，高9米，最宽处的直径为15米。主体材料为钢铁，上层则为铝制结构，而位于底部的、能产生很大阻力的观光层则主要是用聚碳酸酯材料制造的。该艇的内部共分为5层，它们之间由旋转楼梯相连，最高层距海平面有5．6米。距海平面3．5米的那层为生活区，配有客房和浴室，距海平面1.4米处的那层为活动区，配有厨房和卫生间。不过，最引人关注的还是位于水面下3米深的观测舱，它能为乘客提供独一无二的水下浪漫之旅。这种游艇非常适合在动植物种类极其丰富的珊瑚礁群和海湾里使用。有了它，游客既可以“漂浮”在海面上，也可以“潜入”水中。     

超大潜深潜器耐压结构参数设计可行区域研究

快速选取潜器耐压结构参数是超大潜深潜器总体结构方案论证的需要。针对采用高强度钢和超高强度钢材料典型带肋圆柱壳结构,在分析超大潜深潜器耐压结构强度标准和强度计算方法的基础上,提出超大潜深潜器耐压结构参数设计可行区域设想和可行区域边界计算方法。通过编程计算,绘制出超大潜深潜器耐压结构参数设计可行区域图谱,为超大潜深潜器总体结构方案论证提供一个有力的设计工具。     

沉船带来的福音

1968年10月,美国伍兹霍尔海洋研究院的Alvin号深潜器因操纵失误在美国马萨诸塞州沿海沉没。这对美国海底考察无疑是一大损失。Alvin号曾在人类历史上第一次发现太平洋深处有温度高达350℃的海水。一年以后,Alvin号从1600米的深海捞了上来。出乎意料的是,深潜器内的苹果,香肠,面包等食品的色泽,形状和味道丝毫未变。这些食品原来存放在     

面向任意位置姿态估计的无人艇虚实交互研究

无人艇作为一种高度集成的海洋装备,全船位姿状态感知成为无人艇智能感知与位姿补偿的迫切需求。面向全船任意位置点的姿态估计需求,本文设计基于数字孪生的无人艇虚实结合三维交互系统。该系统主要包括物理空间实体无人艇、信息空间三维可视化交互软件以及物理空间与信息空间的交互接口3部分。结合湖试验证,该系统实现了无人艇实时状态从物理空间向信息空间的真实映射。利用虚实结合跨空间数据融合方法,该系统实现了无人艇船体任意位置的实时速度观测,为无人艇局部位置点设备位姿变化补偿提供了参考输入。