一種水下航行體的仿水翼法推進(jìn)技術(shù)研究.pdf

1、仿生推進(jìn)技術(shù)是水下推進(jìn)技術(shù)研究領(lǐng)域的重要研究方向之一，它為研制低噪聲、高性能的水下航行體提供了基礎(chǔ)技術(shù)支撐。本論文“一種水下航行體的仿水翼法推進(jìn)技術(shù)研究”，以海龜為仿生對(duì)象，進(jìn)行了生物水翼法推進(jìn)技術(shù)研究，目的在于開(kāi)發(fā)新型的水下推進(jìn)技術(shù)，豐富水下推進(jìn)理論，并基于新型推進(jìn)技術(shù)進(jìn)行微小型水下航行體的載體技術(shù)研究。本論文主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的工作： 1、對(duì)海龜生物原型進(jìn)行了大量的實(shí)地觀測(cè)實(shí)驗(yàn)，研究了海龜身體各部分的體態(tài)特征、比例參數(shù)和

2、海龜游動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，通過(guò)圖像處理與分析，研究了海龜前肢的水翼法游動(dòng)機(jī)理，提出了仿海龜水翼法推進(jìn)的構(gòu)想。 2、設(shè)計(jì)了仿水翼法的水下推進(jìn)裝置，包括本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和硬件控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等，并研制了其原理試驗(yàn)裝置；對(duì)仿水翼法推進(jìn)裝置進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)建模分析，建立了雅可比矩陣方程，為仿生推進(jìn)控制提供依據(jù)；在Pro/E仿真環(huán)境下進(jìn)行了仿水翼法推進(jìn)裝置的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)，為進(jìn)一步優(yōu)化推進(jìn)裝置提供參考。 3、對(duì)仿水翼法推進(jìn)裝置的原理試驗(yàn)裝

3、置進(jìn)行了水下實(shí)驗(yàn)，基本實(shí)現(xiàn)了仿海龜水翼法運(yùn)動(dòng)形式，驗(yàn)證了樣機(jī)本體機(jī)械結(jié)構(gòu)、密封方案和控制系統(tǒng)的可行性和可靠性。 4、研制了仿海龜后肢的后肢平衡舵裝置原理試驗(yàn)裝置，并擴(kuò)展設(shè)計(jì)了整個(gè)仿生海龜水下航行體，包括本體結(jié)構(gòu)和總體控制方案的設(shè)計(jì)，提出了一種新型仿生水下航行體的載體設(shè)計(jì)方案。 本論文對(duì)生物水翼法推進(jìn)這種典型水中推進(jìn)方式的運(yùn)動(dòng)機(jī)理進(jìn)行了探討，通過(guò)運(yùn)動(dòng)模型的建立與分析，設(shè)計(jì)了仿水翼法推進(jìn)裝置，試驗(yàn)驗(yàn)證了仿水翼法推進(jìn)機(jī)理的可行