深潜救生艇及其对接装置的现状及发展趋势

针对潜艇失事救生,介绍了潜艇失事的脱险救生方法,结合目前世界各国所拥有的深潜救生艇,分析了国内外深潜救生艇及其对接装置的研究现状及发展,总结了深潜救生艇对接装置的特点及发展趋势.     

深潜救生艇位姿控制系统研究

从硬件和软件两方面详细论述了深潜救生艇试验载体的位姿控制系统体系结构.针对深潜救生艇在对接过程中对倾角能力的特殊要求,引入压载水舱和泵阀系统进行纵横倾调节,通过控制泵、阀的开关时间控制试验载体纵横倾的大小,使试验载体的纵横倾能力分别达到了30°和15°.为了解决试验载体在大倾角定位过程中的推力分配问题,将控制器解算得到的力(矩)转移到随体坐标系下进行分析,简化了推力分配的复杂程度.最后通过水池试验验证了整个位姿控制系统的可行性和可靠性,并对系统有待完善的地方给出了一些改进建议.     

国外深潜救生艇发展趋势

深潜救生艇是一种可与沉没失事潜艇对接,援救出被困艇员的载人潜水器,是执行潜艇救生保障的核心装备,对潜艇的安全保障具有重要意义,历来受到拥有潜艇国家的高度重视。本文对目前国外深潜救生艇的现状进行梳理,分析和归纳了当前国外深潜救生艇的救援能力,并对未来的发展趋势进行了展望。     

深潜救生艇的现状及发展趋势

本文首先介绍了潜艇失事后的各种救援方式,并结合目前世界各国所拥有的深潜救生艇和存在的问题,分析了深潜救生的技术现状,并基于国际援救界的形势预测了其发展趋势,即REMORA救生潜器的作业模式将逐渐取代现有的深潜救生模式.     

深潜救生艇用光纤窥镜系统的设计与研究

深潜救生艇在营救船员时,关键是要准确地找到救生平台的位置进行对接。本文介绍了一种有效的水下准确观测接口位置的仪器——水下光纤窥镜系统,阐述了该仪器的设计原理及技术性能,说明了样机性能及在混浊水中使用的优越性。     

深潜救生艇航行控制系统研究与实现

深潜救生艇是一类无缆自航式援潜救生装备。针对深潜救生艇航行控制需求,对航行控制系统进行研究,构建系统体系结构,建立深潜救生艇运动数学建模,开展软硬件设计,并进行仿真和试验验证。半物理仿真和海上试验结果,验证了航行控制系统性能稳定可靠,自动控制精度较高,完全满足航行控制需求。     

深潜救生艇模拟器24 V电源新型变换器研究

为解决深潜救生艇模拟器24 V电源高电磁干扰问题,满足模拟器对24 V电源低电磁干扰特性的需求,本文针对现有模拟器24 V电源电路变换器技术缺点,提出一种新型DC-DC变换器。分析该变换器的衍生过程以及具体工作机理,推导电压输入输出公式,分别计算主要器件的电压、电流应力和功耗,最后通过仿真以及所搭建的100 W样机进行实验,表明该变换器具有输入电流零纹波、输出电流低纹波等优点,理论分析与仿真和实验结果一致,验证了理论分析的正确性以及所提出变换器的有效性。     

锂离子动力电池应用于深潜救生艇的可行性分析

本文通过对锂离子电池动力电池的原理及主要特性的分析,结合深潜救生艇用动力电池的特殊使用环境和需求,论证了锂离子动力电池在深潜救生艇上的适用条件和应用可能性。结果表明锂离子电池作为深海救生艇的动力电池完全可行,并具有非常好的应用前景。     

基于参数自适应的深潜救生艇姿态控制研究

针对深潜救生艇姿态控制系统中存在不确定扰动、模型参数摄动和建模误差等问题,设计了基于参数自适应的PID控制器,增强了控制器的鲁棒性,提高了控制精度,解决了深潜救生艇姿态控制的难题。该控制器以PID控制器为基础,参考滑膜理论,设计了补偿单元,对不确定项进行有效抑制。其中PID控制器的控制参数变化率及补偿单元的自适应估计均通过李雅普诺夫稳定性理论推导得出。仿真和水池试验证明了该控制器的有效性、鲁棒性,且控制器表现良好。     

Study of station and attitude maneuver of submergence rescue vehicle

It is an important control process to operate motion of an submergence rescue vehicle(SRV). Seeing that the motion of the submergence rescue vehicle is special, it is necessary to employ non-linear predictive control system. For this reason, continuous dynamic performance of the system, the logical components and the operative restraints are expressed as the non-linear equations of state with the inequality restraints, and the model principle of hybrid system is introduced. The conclusion shows that it comes true to exactly control position and attitude of the SRV by means of non-linear model predictive control. The test in a model basin has also proved that the above methods are efficient.     

海上应急指挥系统关键技术

围绕系统研发、工程实施及示范应用,分析论证海上应急指挥系统关键技术。以.Net和J2EE双层体系架构为基础,对海量异构数据融合、多媒介一体化集成通信等关键技术进行的创新性立体化研究。并指出该关键技术对实现我国水上应急体系一体化建设、提升我国水上应急处置能力的技术支撑作用。     

超大型沉箱出运与安装关键技术

研制成功胶囊车顶升运移大型沉箱出运工艺,将出运沉箱的质量从3 000 t提高到7 000 t,甚至10 000 t。青岛地区两项大型工程的成功实践,介绍了超大型沉箱出运、溜放下水和现场安装的关键技术,为超大型沉箱的出运与安装提供借鉴。     

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.     

水下拖曳体自主布放回收装置设计与研究

为了保证搭载于水面无人艇(Unmanned Surface Vehicle)的水下拖曳体(Underwater Towed Vehicle)能够正常工作,并且能够自主布放和回收水下拖曳体,设计了一种基于无人水面艇的水下拖曳体自主布放回收装置。该装置主要包括绞车、液压系统、滑台、滑轨、起升架以及其他辅助机构,通过液压驱动绞车实现缆绳的收放,通过液压缸驱动起升架、滑轨和滑台实现3级布放回收。整套装置采用液压驱动,滑道式布放回收,该自主布放回收装置可靠性高,占用甲板空间小,满足无人条件下作业,提高了工作效率,工程应用价值高。     

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。     

一种新型无人艇(器)快速收放系统的方案设计

本文对载人/无人艇(器)收放装置的国内外研究开发现状进行分析,探讨收放装置的技术发展要求。根据设备使用通用性、快速反应能力、高海况适应性及执行任务多样化等要求,提出一种基于尾升降平台的无人艇(器)快速收放系统的方案设计,给出关键功能模块的设计要求与思路,开展收放作业流程演示,并完成技术可行性分析,为该系统的详细设计奠定了技术基础。     

拉断螺栓式固弹装置动态力学性能对发射内弹道的影响分析

通过有限元分析方法对导弹发射过程中拉断螺栓式固弹装置的动态力学性能进行仿真研究,并根据仿真结果对发射内弹道模型进行了修正。最终通过发射內弹道原始计算结果、修正计算结果与试验结果的对比,验证了修正方法的正确性以及修正后发射內弹道模型的精度,该方法可用于其他含拉断螺栓式固弹装置的发射內弹道计算模型修正。     

救生钟对接密封能力研究

对接密封性能可靠是救生钟安全使用的关键环节之一.该文对救生钟在水下对接过程中和对接后的密封性能进行了全面分析,分析了密封失效的可能形式,得到了在各种密封失效形式下,针对不同海流、对接深度、对接角度等多种影响参数综合作用下的救生钟密封性能.文中的研究内容主要包括:(1)救生钟的对口法兰与救生平台刚刚结合后,下室还没有建立内外压差前,研究下室排水建立内外压差且能够确保密封圈密封所必须具备的条件,即密封圈对对口绞车的拉力要求、推进器要求;(2)救生钟与救生平台成功对接后,即下室已经建立了内外压差,对口绞车钢缆已经松驰条件下救生钟的密封性能.文中还根据计算分析结果对救生钟对接操作提出了参考技术指标.     

深V型底船利用气囊辅助小车下排实例

通过实例,介绍了深V型底船利用气囊辅助小车下排的准备、实施过程和操作要点,总结了下排工作相关问题的预防处理措施,为船舶下排提供了一种技术参考.