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）。     

基于CFD扇翼推进器敞水性能预报分析

为解决现有水下潜器系统组成复杂、丢失后难以搜寻等问题,借鉴扇翼飞行器理念,提出扇翼推进水下潜器的新概念,弥补现有水下潜器的不足.针对扇翼推进水下潜器的核心装置扇翼推进器的敞水性能问题,运用CFD方法对比分析了一定的来流速度下,扇翼推进器和可倾斜轴导管桨在定深直航工况下,产生同等负升力和推力条件下的敞水效率.结果表明应用在高升推比的水下潜器上时,扇翼推进器的敞水效率远高于可倾斜轴导管桨,一定程度上论证了扇翼推进水下潜器概念方案的可行性.     

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).     

锌银蓄电池研究进展

本文概述了锌银蓄电池的组成、性能,以及锌银蓄电池正极、负极、隔膜技术上的进步,理论上的研究.     

水下潜器姿态角的分数阶 PID 控制研究

针对水下潜器纵向姿态角控制的稳定性问题,对水下潜器的姿态角控制系统设计一种分数阶 PID 控制器。在控制器设计过程中,引入时间误差绝对值（ITAE）准则,ITAE 准则的引入可快速获得分数阶 PID 的优化参数,设计优化分数阶 PID 控制器。最后,以水下潜器的传递函数为仿真对象,分别采用分数阶 PID 控制器和常规PID 控制器进行仿真研究。通过控制性能比较发现,本文所提出的分数阶 PID 控制器的控制效果明显优于常规 PID控制器,且分数阶 PID 控制器具有更强的鲁棒性。     

自主式水下潜器研究开发综述

介绍了自主式水下潜器的特点和发展历史,并就其在科学考察、商业及军事上的应用情况做了概述.对目前自主式水下潜器主要研究热点进行了讨论分析,包括高效能源的应用、仿生技术的应用、基于环境的导航技术应用、智能控制技术的应用、可靠性及容错技术应用、多AUV技术应用及仿真技术的应用.对自主式水下潜器技术的未来发展方向做了展望.随着各项瓶颈技术的逐步突破,自主式水下潜器将在海洋应用各个领域中大显身手.     

三维回转运动条件下水下潜器系统导管螺旋桨推力特性研究

采用多重重叠网格技术模拟一对称立式水下潜器在三维回转运动过程中水下潜器系统及其系统中导管螺旋桨的水动力特性,提出一种水下潜器三维回转运动数值计算模型,通过指定叠加运动来控制螺旋桨的旋转来对水下潜器的三维回转运动方式进行操纵.计算结果表明:提出的水下潜器三维回转运动数值计算模型可以预报水下潜器三维回转运动的动力状态;水下...     

PSO算法的改进及其在水下潜器地形匹配中的应用

海洋资源逐渐成为人们关注的重点,水下潜器成为海洋探索和开发的重要手段。水下潜器具有体积小、噪声低、活动范围广、隐蔽性好等优势,被广泛应用于海上救援、科学考察、军事等领域。同时,对水下潜器智能导航提出了越来越高的要求。本文在改进PSO算法的基础上,提出了一种水下潜器地形匹配算法。     

锌银蓄电池连接片的改进及其效果

本研究通过改进锌银蓄电池充放电所用连接片,优化了该电池化成充放电准备过程.本文介绍新连接片制作方法与操作步骤.然后,对几种连接方式进行对比分析.实践表明,采用新连接片,可优化电池化成充放电准备过程,减少操作时间,提高工作效率,同时减少了对电池损伤.     

自主水下机器人下潜困难问题的数值仿真与试验研究

自主水下机器人在近水面运动时,受到文丘里效应产生向上吸力的影响,使得潜器初始下潜困难,近水面的深度保持能力也受到影响。为了研究水下潜器近水面下潜困难问题,文章运用计算流体力学（CFD）软件对某AUV主体周围流场进行近水面数值模拟。模拟结果表明,影响升力和抬头力矩的主要因素是初始的下潜深度和速度。水域试验表明随着初始下潜深度的增加,AUV 的下潜将变得越来越容易,这与模拟结果相一致。     

水下潜器初始姿态的建模仿真与计算

惯性导航是水下潜器主要的导航方式,初始对准对惯性导航的精度至关重要。针对水下潜器的自对准,建立了捷联惯导初始对准的误差模型和卡尔曼滤波模型。使用速度误差作为观测量,进行了卡尔曼滤波仿真。结果表明,建立的误差模型和方法在对准时间内,姿态角误差稳定在10″,航向角误差稳定在1′~2′,准确地计算出了水下潜器的初始姿态航向角。     

基于CFD扇翼推进器水动力特性数值分析

为解决现有水下潜器系统组成复杂、丢失后难以搜寻等问题,借鉴扇翼飞行器理念,提出扇翼推进水下潜器的新概念,弥补现有水下潜器的不足。针对扇翼推进水下潜器的核心装置扇翼推进器的水动力学问题,运用CFD方法计算不同的来流速度、叶片数量、转速、来流迎角和后缘夹角下的扇翼推进器的流场,揭示了扇翼推进器偏心涡、负升力和推力产生的机理,以及上述设计参数对扇翼推进器水动力的影响规律。结果表明:扇翼推进器叶片数取12即可;转速和后缘夹角对扇翼推进器升推比的影响规律相反,可通过权衡设计选定合适的转速和后缘夹角,设计出适配不同水下潜器的扇翼推进器。     

水下潜器姿态角的分数阶PID控制研究

针对水下潜器纵向姿态角控制的稳定性问题,对水下潜器的姿态角控制系统设计一种分数阶PID控制器。在控制器设计过程中,引入时间误差绝对值(ITAE)准则,ITAE准则的引入可快速获得分数阶PID的优化参数,设计优化分数阶PID控制器。最后,以水下潜器的传递函数为仿真对象,分别采用分数阶PID控制器和常规PID控制器进行仿真研究。通过控制性能比较发现,本文所提出的分数阶PID控制器的控制效果明显优于常规PID控制器,且分数阶PID控制器具有更强的鲁棒性。     

在深海载人潜水器上应用的锌银电池

锌银电池以其比能量高、放电电压平稳、高安全等特点,在深海载人潜水器上得到广泛应用。本文从承压性能、析气量、绝缘性能三个方面论述应用于"蛟龙号"载人潜水器锌银电池关键技术的解决。通用"蛟龙号"潜水器的应用表明该电池在7000m水下环境中工作时安全可靠。     

深海充油压力补偿式银锌蓄电池系统的研究

根据总体设计的要求,在深潜器的研制中,采用深海充油压力补偿式银锌蓄电池系统作为能源装置。将大容量银锌蓄电池浸在绝缘油内,成箱放在深潜器耐压壳体外面,蓄电池要承受深海巨大的海水压力。采用这种方式要妥善地解决氢气排放、压力补偿、系统电气绝缘、水密贯穿和散热等问题,在技术上难度较大。本文介绍了该项研究的主要成果和结论。     

自主式水下潜器海洋环境监测系统技术概念

介绍了被誉为未来海洋卫星的自主式水下潜器ＡＵＶ（Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ Ｖｅｈｉｃｌｅｓ）的国外发展新动态、自主式海洋采样网络ＡＯＳＮ（Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｏｃｅａｎ Ｓａｍｐｌｉｎｇ Ｎｅｔｗｏｒｋ）和海洋中的“卫星”技术概念和应用前景。     

日本的起动,明显和点火用密封铅酸蓄电池

自最初的起动、照明和点火（ＳＬＩ）用阀控式密封铅酸蓄电池在地销以来，已经过１０多个年头了，开始时该电池只限于小型摩托车用，而如今却被广泛用于各种规格的摩托车，同时这种阀控式密封铅酸蓄电池（ＶＲＬＡＢ）也已被用于农耕机车上，甚至还被用于一些类型的小轿车上，只不过用量比较少。本文概述了日本用于ＳＬ１的阀控式密封铅酸蓄电池（ＶＲＬＡＢ）的开发和应用进程，并预见其未来的发展趋势。     

锌银蓄电池负极化成的研究进展

本文叙述了锌银蓄电池试制过程中负极化成的研究进展情况,并提出一些优化改进该工艺流程的措施,进一步保证了由小批量试制到大批量试制工艺的顺利过渡,并提出一些有利于大量试制的合理化建议。     

延长贮备式锌银电池干态存储寿命的研究进展

贮备式锌银电池作为新型武器装备的动力组成部分,其存储寿命直接影响到武器装备的使用期限。本文着重从改进电池正、负极活性物质等角度出发,阐述近年来在提高贮备式锌银电池存储寿命领域的研究进展。     

锌银二次电池研究及其发展方向

本文综述了锌银二次电池研究现状,主要从正极材料、负极材料、电解液及隔膜等4个方面对锌银二次电池的研究方向进行了介绍,同时,展望了其发展前景。