可潜器吊放回收过程中动负荷的确定

可潜器在海上的吊放回收操作是可潜器安全使用的重要方面,而合理地估算可潜器在吊放回收过程中的最大动力负荷又是吊放回收操作安全的关键。本文导出了可潜器从水下30米左右到水面这一吊放过程中可能出现的最大动力负荷的计算方法,并用可潜器模型进行了模型试验。试验结果与计算结果比较表明,两者具有良好的一致性。本文导出的计算方法也可用于计算打捞作业中提升重物至水面附近时吊索的最大张力.     

水下机器人作业机械手的研究与发展

水下作业机械手是水下机器人核心组成部分，研究第二、第三代水下机械手技术是水下机器人的重要课题，本文仅就水下作业机械手当前的发展状态，设计原则及智能化技术的研究，提出有关看法，仅供研究水下机械手课题展开讨论。     

“鱼鹰”号载人潜器打捞机械手的研制

本文介绍国内研制的第一只打捞机械手,该机械手的最大伸距为2805mm,抓举能力为1000N,有三个自由度,机械手备有三种手爪,可根据作业内容的不同进行更换,当机械手手爪抓获沉物超过100kg时,可实行手爪的自动或手动解脱,供水面母船起吊回收,在危及潜器及操作人员生命安全情况下,机械手可实现应急抛弃。文中,作者从现代设计法的角度出发,对机械手的性能及结构设计特点等方面进行了阐述。该机械手安装于“鱼鹰”号载入潜器上,在很短时间内,已可靠地从水下打捞起3t多贵重沉物,获明显的济经效益。使用证明,打捞机械手性能良好,完全能满足水下打捞作业的要求。     

自主式水下机械手系统研究

本文从水下机械手的总体设计，关节直流电机的驱动和调速，手臂上声纳的水下搜索与跟踪，机械手系统的智能控制和电源等几个方面，介绍了有关自主式水下机械手系统的研究，可为研制自主式水下作业系统提供参考     

第六届全国水下工程和潜水技术学术讨论会论文目录

序号论文题目作者单论西方潜水产业的巨大变革及其主要特征西方潜水作业条例发展概况顾林声陈宝松我国潜水产业的现状及前景邹积宝方轼红我国典型潜水事故案例的分析建立潜水条例的认识论和方法论论潜水作业管理的现代化建设船用加压舱与潜水钟的安全设计特殊环境的空调问题及其物理参数的计算深海环境模拟压力筒压力筒的疲劳寿命估算耐压潜水服壳体的属曲分析未来ROV推进方式的新设想水下机械手设计的若干问题水下机械手结构设计研究保护气体对高气压焊接过程的影响海底贮油油水置换工艺的应用与发展椒江过海管道工程可行性研究论证陕西…     

自治水下机器人机械手系统协调运动研究

简单描述了自治水下机器人搭载的三功能水下电动机械手的设计,鉴于自治水下机器人-机械手系统运动学冗余、内部可能干涉以及载体圆筒式外形等特点,将惩罚调节因子引入系统运动学伪逆矩阵,保证了关节在允许范围内运动,避免载体大幅度姿态变化及载体与机械手之间的干涉,同时采用梯度投影法优化海流作用下的系统推力。仿真表明,该算法在解决系统冗余度的同时,有效地协调多任务下的系统动作。     

控制多关节机械手运动的一种算法

为适应种种高难度水下作业的要求,水下机械手需要多自由度,多关节结构,本文介绍一种以反馈控制为基础建立的,控制多关节机械手运动的算法。建立算法是设计控制系统的基础。     

水下机器人-机械手系统构建与研究

描述了一水下机器人——机械手系统研究平台的搭建,详细介绍了三功能水下电动机械手的设计与实验,给出了载体分系统的设计结果,利用Matlab工具箱和M函数构建了系统仿真模型,可以有效地对系统规划和控制算法进行验证(包括分别对载体分系统和机械手分系统的控制),可为进一步的现场试验提供指导和方法验证。     

可着陆式水下机器人的多体动力学建模与仿真

可着陆式水下机器人由于变浮力机构的设计要求,其外形与结构较之传统的水下航行器更为复杂。在设计阶段对可着陆式水下机器人进行仿真和操纵性分析具有重要意义。文中采用多体系统动力学方法分析可着陆式水下机器人动力学特性,将作用在系统各组成部分上的流体动力、推进力以及其它作用力分别计算和考虑,建立了多体动力学模型,并进行了三维空间运动仿真。该方法为具有较复杂附体结构的水下机器人设计和动力学仿真提供了有效途径。     

水下机械手接近觉系统研究

根据水下机械手的工作需要,设计了一套高精度的水下超声波定位系统.采用超声波检测距离、三探头阵列检测方位的方案,使用超低功耗单片机MSP430精确计算超声波往返时间和控制三探头轮流工作,通过对三个探头的测量数据进行处理,实现目标测距及定位.经过实验室及水池实验表明,该系统在水下工作稳定,精度及灵敏度高,是水下机器人及机械手自主探测目标的有效手段之一.     

国外水下作业机械手的特点及发展趋势

国外水下作业机械手(以下简称机械手)的研究始于50年代。70年代以来,国外许多公司如美国的Schilling公司,Western Space and Marine有限公司以及英国的Slingsby有限公司等,相继研制成功了多种先进的机械手及系列产品,并已投入批量生产,使机械手的研究和生产达到了较高的水平。我国水下作业机械手的研制工作始于70年代,与国外相比还存在着一段差距。本文从水下机械手的结构、液压驱动及控制     

水下滑翔器整体外形设计及水动力性能分析

对水下滑翔器的整体外形设计与水动力性能进行研究。在Slocum等几种典型水下滑翔器样机的基础上,对滑翔器的主体和附体进行一体化设计,得到阻力最小的新型水下滑翔器构型设计。利用CFD方法对水下滑翔器进行模拟仿真,通过分析对比五种主体构型,得到了比较合理的主体线型,然后用正交设计方法和曲线拟合法对附体进行了优选工作,最后得到了性能更优的整体载体外形。模拟仿真实验表明,滑翔器在8°左右攻角航行时,具有最大的升阻比;和Slocum等经典样机相比,新的载体具有更好的水动力性能。通过上述研究工作,也可以缩短水下滑翔器研制周期,降低设计成本,并为水下滑翔器的更优设计提供了有力的技术指导和参考。     

水下滑翔器的运动建模与分析

介绍了水下滑翔器的工作机理，对其沉浮阶段的滑翔过程进行了动力学分析，推导了滑翔器在垂直剖面上的动力学方程。论文深入分析了水下滑翔器稳态时的运动规律，以水下滑翔器试验模型为例，推导了其稳态运动参数，通过线性化与适当的简化，得到模型在垂直剖面上的运动状态方程，讨论了系统的可控性与可观测性，为水下滑翔器系统的开发设计和控制提供了理论依据，具有重要的指导意义。     

“海马”航行器倍受青睐

据外刊报道:美国海军新近推出了一种大排水量无人水下航行器的分析研究报告和具体方案。据透露,这种无人水下航行器的排水量可能为5吨左右。是迄今为止美国研制的排水量最大的一种水下航行器。它可在多种平台上部署,包括SSGN导弹潜艇、“弗吉尼亚”级攻击核潜艇和水面舰     

新型作业潜艇

国外新开发了一种柴油机装备的新型水下作业潜艇,它本身配备有自给式动力,既可为作业机械手提供无限的动力,又能运载多名可出潜式潜水员到海下作业。它能延长潜水员的作业时间,又不受天气或海况变化的影响。目前意大利米兰的海下石油服务公司,正在着手建造世界上第一艘装有闭路柴油机的小型作业潜艇。该公司曾建造过一艘“劳     

一种基于锚系垂直阵列的水下移动目标警戒方法

提出了一种基于锚系垂直阵列的对水下移动目标警戒的方法，论述了基于锚系垂直阵列时频瞬态特性探测和空间相关性探测的原理。利用海洋环境与目标噪声在时-频域与空间上的差异，对水下移动目标探测警戒，探测概率高且计算相对简便。垂直阵列悬挂于锚系潜标的系留缆或直接作为潜标的系留缆，布放机动灵活、适应水深范围广，可用于对水下移动目标的长周期、定点、大范围实时监测。     

潜空跨介质无人航行器发展现状与展望

潜空跨介质无人航行器作为一种能够同时完成水中、空中作业任务的航行器，已成为当前的研究热点。简要介绍了一些关于潜空跨介质航行器的研究成果，以及不同设计思路的原理样机。该类航行器无论是在科学调查或军事上均有广阔的应用前景，但其研制过程也充满各类难点与挑战，当前的技术水平尚无能完成实际作业任务的样机。为此，探讨了潜空跨介质航行器的研制可能遇到的各类难点问题。     

基于正交试验的水下航行器凸体涡流噪声优化

凸体作为水下航行器表面的一种常见附体结构,其产生的涡流噪声对搭载在水下航行器上的声学仪器的信号精度有非常重要的影响。在马赫数为0.004 8条件下,采用LES-Lighthill等效声源法对三维方形凸体的流场及声场进行仿真,形象地再现了凸体周围涡旋运动变化规律,分析了涡流流动机制及辐射噪声特征。通过正交试验设计,以噪声最小为目标,优化了三维方形凸体结构参数。研究成果为水下航行器附体结构的设计提供了依据。     

潜水史话

潜水活动,历史悠久,趣味盎然。原始的潜水活动,没有任何潜水装置,称为裸潜,即仅凭深吸一口气潜入海中,在水下停留的时间很短。这种裸潜方式至多只能下潜到水下40米,因而大大限制了人们水下活动的能力。1715年,英国人约翰·莱斯勃里奈发明了世界上第一套常压潜水服。它的形状类似于一只木桶,桶内存贮着氧气,在气密的木桶上安装有两只“袖子”,人穿上这套潜水服,手可以伸出桶外作业,潜水员身着此潜水服曾下潜到水下18米深处,持续停留了30分钟。以后,随着科学的发展和潜水技术的进步,各种耐压、保温和作业灵活的     

大视野水下激光观察系统

严重受限的水下观察是无人遥控潜不器作业中的一个问题。小型二极管激励绿激光器的问世，使人科重新对作为克服某些水下观察问题手段的同步体积扫描产生了兴趣。由于所用光学装置的原因，同步扫描的局限之一在于所能达到的视野深度有限。