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一种基于矢量推进的碟形ROV设计研究
1
作者 祁彧 王占缘 刘骁锋 《科学技术创新》 2019年第13期38-40,共3页
针对于水下狭窄、拥挤、崎岖等不规则应用环境,设计了一种基于矢量推进的碟形遥控式水下机器人,考虑其碟形结构和矢量推进特点进行了操纵性分析,探讨了圆碟形水下机器人的特点与优势,展望了其在军事领域和民事领域等应用前景。
关键词 遥控水下机器人(ROV) 结构设计 圆碟形
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圆碟形水下滑翔机耐压壳体的优化设计
2
作者 熊仲营 刘越尧 +1 位作者 陶品华 李向辉 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第7期65-73,共9页
圆碟形水下滑翔机是一种新型的水下滑翔机,耐压壳体则是滑翔机的重要组件。本文主要研究在不同水深下机身直径、机身高度与机身表面饱和度对耐压壳体表面变形与压力分布情况的影响。通过有限元分析表明在100~300 m水深范围内应减小机身... 圆碟形水下滑翔机是一种新型的水下滑翔机,耐压壳体则是滑翔机的重要组件。本文主要研究在不同水深下机身直径、机身高度与机身表面饱和度对耐压壳体表面变形与压力分布情况的影响。通过有限元分析表明在100~300 m水深范围内应减小机身直径,从而降低机身的最大变形量和最大应力。随着机身高度的增加,最大变形量和最大应力的变化规律是先减后增,且随着工作水深的增加,这种趋势越发明显。对于不同机身表面饱和度的圆碟型水下滑翔机,其外壳的最大变形和最大应力分布规律并不统一,机身饱和度较低的圆碟形滑翔机的综合性能较优。本文分析结果可为圆碟形滑翔机在不同深度下的外形设计提供参考。 展开更多
关键词 圆碟形水下滑翔机 耐压壳体 优化设计 应力分析
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基于AQPSO算法的圆碟形水下滑翔机路径规划 被引量：6
3
作者 王浩亮 王成林 +3 位作者 张春来 吴韵哲 王丹 徐富鑫 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2020年第2期13-19,27,共8页
为解决复杂海洋环境影响下圆碟形水下滑翔机的路径规划问题,采用多黏性Lamb涡叠加方法模拟洋流环境模型。以最小能量消耗为优化目标,结合B-spline方法生成光滑的曲线路径,采用自适应性基于量子行为的粒子群优化算法对圆碟形水下滑翔机... 为解决复杂海洋环境影响下圆碟形水下滑翔机的路径规划问题,采用多黏性Lamb涡叠加方法模拟洋流环境模型。以最小能量消耗为优化目标,结合B-spline方法生成光滑的曲线路径,采用自适应性基于量子行为的粒子群优化算法对圆碟形水下滑翔机的路径选择进行优化求解。将该算法与粒子群优化算法和基于量子行为的粒子群优化算法相对比,仿真结果验证了各算法在求解航行路径问题方面的有效性。此外,基于能耗最优原则分析各算法的适用性。 展开更多
关键词 圆碟形水下滑翔机 路径规划 洋流 能量消耗 优化算法
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圆碟形上浮结构水平运动稳定性仿真分析
4
作者 王泽翰 盛立 +1 位作者 贾地 于大鹏 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2023年第9期186-191,共6页
以圆碟形上浮结构为研究对象,介绍其水动力性能研究现状,并使用计算流体力学方法分析圆碟形结构的水平方向阻力性能,进而对比2种不同主动推力模拟方法下的圆碟形结构的水平运动稳定性。同时,针对复杂海洋环境中该结构受复杂海流冲击可... 以圆碟形上浮结构为研究对象,介绍其水动力性能研究现状,并使用计算流体力学方法分析圆碟形结构的水平方向阻力性能,进而对比2种不同主动推力模拟方法下的圆碟形结构的水平运动稳定性。同时,针对复杂海洋环境中该结构受复杂海流冲击可能造成的倾覆,进行了海流影响下的模拟分析,结果表明,圆碟形水下上浮结构具有较低的阻力,在受主动推力及海流影响下能保持良好的运动稳定性,这为预报圆碟形结构水动力性能和运动情况提供了参考。 展开更多
关键词 圆碟形上浮结构 计算流体力学方法 主动推力 海流 运动稳定性
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圆碟形水下滑翔机外形设计研究 被引量：4
5
作者 于鹏垚 沈聪 +1 位作者 王天霖 张博然 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期42-50,共9页
圆碟形水下滑翔机是一种新型水下滑翔机,其外形明显不同于现有的传统水下滑翔机,目前尚未看到有关其外形设计的详细讨论。基于水动力分析技术和滑翔机的稳态运动方程,建立了圆碟形水下滑翔机的外形设计分析方法,进而实现了导流沿、机身... 圆碟形水下滑翔机是一种新型水下滑翔机,其外形明显不同于现有的传统水下滑翔机,目前尚未看到有关其外形设计的详细讨论。基于水动力分析技术和滑翔机的稳态运动方程,建立了圆碟形水下滑翔机的外形设计分析方法,进而实现了导流沿、机身高度对水动力和运动性能影响的分析。研究发现,导流沿结构会增加单位垂直高度对应的水平滑行距离,但也会降低水平方向的滑行速度;机身高度的降低会增大水平方向的滑行速度,但不影响单位垂直高度对应的水平滑行距离。 展开更多
关键词 圆碟形水下滑翔机 外形设计 水动力 运动速度
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圆碟形水下滑翔机运动特性研究 被引量：3
6
作者 周晗 王天霖 于鹏垚 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期112-118,共7页
为了研究圆碟形水下滑翔机的运动特性,基于动量（矩）定理建立圆碟形水下滑翔机的运动控制方程,采用四阶龙格-库塔法求解.从圆碟形外形对运动性能的影响、垂向运动控制和微力矩控制转向角度三个方面对圆碟形水下滑翔机的运动特性进行研... 为了研究圆碟形水下滑翔机的运动特性,基于动量（矩）定理建立圆碟形水下滑翔机的运动控制方程,采用四阶龙格-库塔法求解.从圆碟形外形对运动性能的影响、垂向运动控制和微力矩控制转向角度三个方面对圆碟形水下滑翔机的运动特性进行研究.结果表明：圆碟形水下滑翔机的全翼身外形提高了升阻比并大幅降低了转向运动半径,大幅提高了其在小水体内的机动能力;水下定深性能较高,并且耗能较低;微力矩控制转向是可行的,滑翔机在小水体内能够灵活地运动. 展开更多
关键词 圆碟形水下滑翔机 运动特性 升阻比 微力矩控制 小水体
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圆碟形水下滑翔机运动仿真分析 被引量：2
7
作者 周晗 王天霖 于鹏垚 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期696-702,共7页
圆碟形水下滑翔机是一种新型的水下潜器,其全翼身外形使其具有全向运动特性。为了研究圆碟形对水下滑翔机运动性能的影响,本文基于动量(矩)定理建立圆碟形水下滑翔机的运动控制方程,采用四阶龙格-库塔法求解。分别对圆碟形水下滑翔机在... 圆碟形水下滑翔机是一种新型的水下潜器,其全翼身外形使其具有全向运动特性。为了研究圆碟形对水下滑翔机运动性能的影响,本文基于动量(矩)定理建立圆碟形水下滑翔机的运动控制方程,采用四阶龙格-库塔法求解。分别对圆碟形水下滑翔机在垂直面内的直线运动、受外界小幅扰动运动和空间螺旋运动进行了仿真分析。仿真结果表明:圆碟形水下滑翔机的升阻比相比于鱼雷形水下滑翔机较高,其自身受到外界小幅扰动时具有一定的稳定性;空间螺旋运动的螺旋半径、螺距以及周期都远小于鱼雷形水下滑翔机,小空间内的机动能力得到了大幅提高。 展开更多
关键词 圆碟形水下滑翔机 全翼身外形 运动控制方程 垂直面运动 小幅扰动 稳定性 螺旋运动 运动仿真
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多圆碟形水下滑翔机的双层协调三维路径规划 被引量：1
8
作者 王浩亮 卢丽宇 +3 位作者 王丹 李文华 刘陆 王安青 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期2084-2091,共8页
本文研究了欠驱动圆碟形水下滑翔机集群在海流干扰和水下碍航物影响下的三维路径规划问题.具体地:第一,根据圆碟形水下滑翔机的航行特点,建立了相应的航行时间模型,设计了三维路径规划的优化目标;第二,提出了一种基于双层协调的多水下... 本文研究了欠驱动圆碟形水下滑翔机集群在海流干扰和水下碍航物影响下的三维路径规划问题.具体地:第一,根据圆碟形水下滑翔机的航行特点,建立了相应的航行时间模型,设计了三维路径规划的优化目标;第二,提出了一种基于双层协调的多水下滑翔机三维路径规划结构,采用基于三维离散空间的全局路径规划和基于人工势场法的局部路径规划,避免了滑翔机与碍航物以及不同优先级的滑翔机之间发生碰撞;第三,基于双层协调路径规划结构,采用基于量子行为的自适应粒子群优化方法完成了时间最优目标下多圆碟形水下滑翔机的三维路径规划.仿真结果验证了所提多圆碟形水下滑翔机三维路径规划方法的有效性. 展开更多
关键词 圆碟形水下滑翔机 三维路径规划 双层协调结构 基于量子行为的自适应粒子群优化方法 人工势场法
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