CN114932973B - 一种水下航行器可变沟槽装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水下航行器可变沟槽装置，涉及一种应用于水下航行器减阻、降噪的微沟槽尺寸可变的装置；航行器航速变化时电机带动皮带从而驱动带微沟槽的柔性蒙皮转动使不同尺寸的微沟槽蒙皮段依次进入工作段，工作段在不同航速时对应该速度下最佳的微沟槽尺寸蒙皮段；可变微沟槽机构配合表面仿生凹坑结构可使航行器处于最佳的减阻、降噪状态。本发明可用于不同尺寸环形航行器，及航行器不同环形部位；可根据航行器实际情况以22.5°的可变沟槽装置为步长，布置22.5°、45°、67.5°、90°直至360°等16种不同角度、连续的、相同结构的可变沟槽装置。本发明结构简单，可适应不同航行速度，从而能够减小航行器航行阻力、降低噪声。
Description
技术领域
本发明属于水下航行器仿生减阻、降噪领域，具体涉及一种能够起到减阻、降噪效果并适应不同航行速度下的可变微沟槽尺寸的装置。
背景技术
在海洋等水域中，流体运动大多处于湍流状态，湍流是极不规则的流动，其阻力远高于层流。湍流减阻可以节约能源，提高航行器续航能力。其在军事上也备受关注，例如减小鱼雷、军舰、潜艇所受的阻力，可提高其航速、减小噪声，故而意义重大。
目前，水下航行器减阻方法主要有聚合物添加剂减阻、超空泡减阻、线型优化减阻、非光滑表面减阻等。聚合物添加剂减阻主要是在流体中添加高分子聚合物等减阻剂，以提高流体在湍流区的运动速度，从而减小流体在流动过程中的摩擦阻力。但其减阻机理研究还较为匮乏，且减阻剂容易分解而失去减阻效果，大量的使用也会给水域带来污染。超空泡减阻主要在高速航行时应用。对航行器线型进行优化减阻，手段已经比较成熟。而凹坑减阻属于非光滑表面减阻，其可达到减阻降噪的目的。同样，微沟槽减阻也属于非光滑表面减阻，其大多模仿鲨鱼表面盾鳞结构，海豚体表微结构等；进而将其结构简化为V形、U形等微沟槽结构。航行器表面敷设这类微沟槽结构不仅可以减小阻力，而且还具有一定的降噪效果。不过，航行器不同航行速度下需对应不同尺寸的微沟槽才能达到最佳的减阻降噪效果，否则可能适得其反。因此设计一种能够适应不同航行速度下的微沟槽尺寸可改变的装置就显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于为水下航行器提供一种可改变微沟槽尺寸的装置，该装置分布在航行器表面，能够起到减阻、降噪的作用。
本发明由环形外圈1、环形内圈2、内外圈支撑柱3、带轮4、皮带5、带轮支撑基座6、电机7、柔性蒙皮8、梯形支撑基座9、皮带导向支撑件10、导向滚轮组11、密封滚轮组12组成，其中环形外圈1中端位置非封闭，且其左右两部分为对称结构，环形外圈1左右两部分上表面均匀分布有仿生凹坑结构，环形外圈1横截面的弧段相连后为22.5°的圆弧；环形内圈2横截面弧线同样为22.5°的圆弧，环形外圈1和环形内圈2通过四个对称分布的内外圈支撑柱3固接；两个带轮4对称分布在环形外圈1和环形内圈2之间的两侧中部位置，带轮4轴向长度与环形外圈1宽度一致，两个带轮4前后两端中部位置分别铰接两个带轮支撑基座6，四个带轮支撑基座6的底部均固接于环形内圈2上；带轮4圆周表面等距开设有四条V型轮槽，皮带5宽度与带轮4轴向长度一致，皮带5下方布置有四根突出的与带轮4的四条V型轮槽配合的V型楔块；电机7底部与左侧前端的带轮支撑基座6固接，电机7轴部与左侧前端的带轮4通过平键连接；柔性蒙皮8固接在皮带5上表面，柔性蒙皮8与皮带5上表面的长度和宽度一致，柔性蒙皮8由6段连续的相同长度和宽度的蒙皮段组成，所述的6段连续的相同长度和宽度的蒙皮段上表面分别分布有尺寸由小到大依次排列的微沟槽结构，其中单个蒙皮段上表面的微沟槽结构尺寸相同；梯形支撑基座9由上部的矩形平板和下部的四个矩形支撑柱组成，且两部分固接，梯形支撑基座9与环形内圈2通过梯形支撑基座9下部的四个矩形支撑柱固接，梯形支撑基座9上部矩形平板的宽度与环形外圈1宽度一致，梯形支撑基座9上部的矩形平板长度与环形外圈1中端位置非封闭段连线的长度一致，梯形支撑基座9上部的矩形平板与环形外圈1中端位置非封闭段连线所在平面平行；梯形支撑基座9上部的矩形平板上左右两侧分别固接4个等距对称排列的皮带导向支撑件10，皮带导向支撑件10顶端中部位置开设有与带轮4一致的V型轮槽，梯形支撑基座9上部的矩形平板上左右两侧分别固接的4个皮带导向支撑件10的V型轮槽位置与带轮4的四条V型轮槽位置分别两两处于同一平面并与皮带5下方V型楔块配合，使皮带5始终处于张紧状态；导向滚轮组11由导向滚轮11-1和导向滚轮基座11-2组成，两个导向滚轮组11分别对称分布在环形外圈1左右两部分靠近环形外圈1中端位置非封闭段的下部位置处，四个导向滚轮基座11-2分别两两对称固接在环形外圈1左右两部分靠近环形外圈1中端位置非封闭段的下部前后端位置处，导向滚轮11-1与两个导向滚轮基座11-2铰接；密封滚轮组12由密封滚轮12-1和密封滚轮基座12-2组成，两个密封滚轮组12分别对称分布在环形外圈1左右两部分靠近环形外圈1中端位置非封闭段的一侧处，四个密封滚轮基座12-2分别两两对称固接在环形外圈1左右两部分靠近环形外圈1中端位置非封闭段的顶部前后端位置处，密封滚轮12-1与两个密封滚轮基座12-2铰接；
环形外圈1中端位置非封闭段连线所在平面为带微沟槽结构的柔性蒙皮8的工作段，航行器航速变化时电机7带动带轮4转动从而驱动皮带5和固接于皮带5上带微沟槽结构的柔性蒙皮8转动，使柔性蒙皮8上分布的6段尺寸由小到大依次排列且各不相同的带微沟槽结构的蒙皮段依次处于工作段，6段带微沟槽结构的蒙皮段均和所述工作段的长度和宽度一致，航行器6种航速下所述工作段分别对应6段尺寸各不相同的带有微沟槽结构的蒙皮段，从而能够使6种不同航速下各自对应的带有微沟槽结构的蒙皮段均处于最佳减阻、降噪状态，所述带微沟槽结构的蒙皮段配合所述的仿生凹坑结构使减阻、降噪效果更佳。
所述的导向滚轮11-1表面附着润滑剂并与上表面带微沟槽结构的柔性蒙皮8接触，在传动过程中对柔性蒙皮8起到导向、润滑作用；所述的密封滚轮12-1材质为柔性防水材料，其与上表面带微沟槽结构的柔性蒙皮8始终处于过盈接触状态，起到防水密封和限位的作用；所述的皮带导向支撑件10顶端中部位置开设的V型轮槽内部打磨光滑并添加润滑剂与皮带5下方的V型楔块间隙配合，保证皮带5工作的顺畅；所述的带轮4的V型轮槽与皮带5下方的V型楔块过盈配合，保证皮带5工作时不打滑；所述的环形内圈2内部填充泡沫铝，能够起到二次降噪的目的。
所述的航行器6种航速为其工作状态下常用的6种不同匀速工况；航速最低的初始状态下带有最大尺寸微沟槽结构的蒙皮段进入工作段，随着航速的增加进入工作段的蒙皮段上的微沟槽尺寸逐渐减小，航速最高时微沟槽尺寸最小的蒙皮段进入工作段。
所述的柔性蒙皮8上表面的微沟槽结构可为V型、凸圆型、矩形，所述的微沟槽尺寸在15μm～80μm；所述的仿生凹坑结构为半球型，其半径在0.2mm～0.5mm，间距10μm～15μm。
所述的环形外圈1横截面的弧段相连后为22.5°的圆弧，环形内圈2横截面弧线同样为22.5°的圆弧，可根据实际情况在航行器表面圆周方向布置多个连续的不同角度的相同结构的可变沟槽装置，以22.5°的可变沟槽装置为步长，布置22.5°、45°、67.5°、90°直至360°等16种不同角度、连续的、相同结构的装置；在航行器轴向方向可设置多个同圆周方向布置的可变沟槽装置，且各可变沟槽装置同时同步工作。
本发明的工作过程如下：
本装置布置在航行器外表面，环形外圈1外表面和处于所述工作段的带微沟槽的蒙皮段与流体接触，即环形外圈1左右两部分的仿生凹坑结构和带微沟槽的蒙皮段与水接触；航速最低时的初始状态下工作段的蒙皮段上微沟槽尺寸最大，随着航速的增加电机7转动带动带轮4和皮带5转动，从而驱动微沟槽尺寸较小的蒙皮段依次替代微沟槽尺寸较大的蒙皮段进入工作段工作；工作时6种航速由小到大，工作段依次分别对应微沟槽尺寸由大到小的蒙皮段，即进入工作段的蒙皮段上的微沟槽尺寸逐渐减小，航速最大时工作段对应蒙皮段上的微沟槽尺寸最小；相反，航行器航速由大变小时工作段依次分别对应微沟槽尺寸由小到大的蒙皮段。
根据航行器表面实际情况，在航行器圆周方向可选择以22.5°的可变沟槽装置为步长，设置多个不同角度、连续的相同结构的装置；在航行器轴向方向可设置多个同圆周方向布置的可变沟槽装置，各个可变沟槽装置工作过程完全相同且同步进行。
可选地，根据航行器表面实际情况，在航行器圆周方向可选择以22.5°的可变沟槽装置为基础，设置多个非连续的、间隔角度不等的相同结构的可变沟槽装置。
可选地，当用到多个可变沟槽装置时，各可变沟槽装置上所述的柔性蒙皮8上表面的V型、凸圆型、矩形微沟槽结构可根据航行器表面实际情况及航行状态组合搭配使用。
可选地，对于单个可变沟槽装置，所述的柔性蒙皮8上表面的微沟槽方向可与水流方向垂直，构成随行波微沟槽结构；也可为一部分与水流方向平行，另一部分与水流方向垂直的组合微沟槽结构。
本发明的有益效果在于：
本发明提供了一种用于水下航行器减阻、降噪的一种装置，该装置将可变沟槽尺寸的机构与仿生凹坑结构组合使用，使减阻、降噪效果达到最佳。该装置6种不同尺寸的沟槽对应了航行器6种常规航速，可以满足航行器日常作业需要；本装置结构简单，根据不同航行器表面情况可布置多种相同结构，实施起来更加灵活，在水下航行器减阻、降噪领域有着广阔的应用前景。
附图说明
图1为环形外圈1、环形内圈2和内外圈支撑柱3结构的正视示意图
图2为环形外圈1、环形内圈2和内外圈支撑柱3结构的轴测示意图
图3为环形外圈1、环形内圈2、内外圈支撑柱3、带轮4、皮带5、带轮支撑基座6、电机7结构的轴测示意图
图4为带轮4、皮带5、带轮支撑基座6、电机7结构的正视示意图
图5为带轮4、皮带5、带轮支撑基座6、电机7结构的轴测示意图
图6为皮带5和柔性蒙皮8结构的轴测示意图
图7为环形外圈1、环形内圈2、内外圈支撑柱3、梯形支撑基座9、皮带导向支撑件10结构的正视示意图
图8为环形外圈1、环形内圈2、内外圈支撑柱3、梯形支撑基座9、皮带导向支撑件10结构的轴测示意图
图9为梯形支撑基座9、皮带导向支撑件10结构的俯视示意图
图10为环形外圈1、环形内圈2、梯形支撑基座9、皮带导向支撑件10结构的轴测示意图
图11为环形外圈1、环形内圈2结构的俯视示意图
图12为环形外圈1、环形内圈2、内外圈支撑柱3、带轮4、皮带5、带轮支撑基座6、电机7、柔性蒙皮8、梯形支撑基座9、皮带导向支撑件10结构的正视示意图
图13为环形外圈1、环形内圈2、内外圈支撑柱3、带轮4、皮带5、带轮支撑基座6、电机7、柔性蒙皮8、梯形支撑基座9、皮带导向支撑件10结构的轴测示意图
图14为导向滚轮组11、密封滚轮组12结构放大的正视示意图
图15为导向滚轮组11、密封滚轮组12结构放大的轴测示意图
图16为4个连续的、相同的、可变沟槽装置的轴测示意图
图17为凸圆型微沟槽局部的放大的轴测示意图
图18为V型微沟槽局部的放大的轴测示意图
图19为矩形微沟槽局部的放大的轴测示意图
其中：1.环形外圈2.环形内圈3.内外圈支撑柱4.带轮5.皮带6.带轮支撑基座7.电机8.柔性蒙皮9.梯形支撑基座10.皮带导向支撑件11.导向滚轮组12.密封滚轮组
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行描述。
如图1至图19所示，本发明由环形外圈1、环形内圈2、内外圈支撑柱3、带轮4、皮带5、带轮支撑基座6、电机7、柔性蒙皮8、梯形支撑基座9、皮带导向支撑件10、导向滚轮组11、密封滚轮组12组成。
如图1、图2和图11所示，所述的环形外圈1中端位置非封闭，且其左右两部分为对称结构，环形外圈1左右两部分上表面均匀分布有仿生凹坑结构，环形外圈1横截面的弧段相连后为22.5°的圆弧；所述的环形内圈2横截面弧线同样为22.5°的圆弧，环形外圈1和环形内圈2通过四个对称分布的内外圈支撑柱3固接。
如图3至图5所示，所述的两个带轮4对称分布在环形外圈1和环形内圈2之间的两侧中部位置，带轮4轴向长度与环形外圈1宽度一致，两个带轮4前后两端中部位置分别铰接两个所述的带轮支撑基座6，四个带轮支撑基座6的底部均固接于环形内圈2上；带轮4圆周表面等距开设有四条V型轮槽，所述的皮带5宽度与带轮4轴向长度一致，皮带5下方布置有四根突出的与带轮4的四条V型轮槽配合的V型楔块；所述的电机7底部与左侧前端的带轮支撑基座6固接，电机7轴部与左侧前端的带轮4通过平键连接。
如图6所示，所述的柔性蒙皮8固接在皮带5上表面，柔性蒙皮8与皮带5上表面的长度和宽度一致，柔性蒙皮8由6段连续的相同长度和宽度的蒙皮段组成，所述的6段连续的相同长度和宽度的蒙皮段上表面分别分布有尺寸由小到大依次排列的微沟槽结构，其中单个蒙皮段上表面的微沟槽结构尺寸相同。
如图7至图10、图12所示，所述的梯形支撑基座9由上部的矩形平板和下部的四个矩形支撑柱组成，且两部分固接，梯形支撑基座9与环形内圈2通过梯形支撑基座9下部的四个矩形支撑柱固接，梯形支撑基座9上部矩形平板的宽度与环形外圈1宽度一致，梯形支撑基座9上部的矩形平板长度与环形外圈1中端位置非封闭段连线的长度一致，梯形支撑基座9上部的矩形平板与环形外圈1中端位置非封闭段连线所在平面平行；梯形支撑基座9上部的矩形平板上左右两侧分别固接4个等距对称排列的皮带导向支撑件10，皮带导向支撑件10顶端中部位置开设有与带轮4一致的V型轮槽，梯形支撑基座9上部的矩形平板上左右两侧分别固接的4个皮带导向支撑件10的V型轮槽位置与带轮4的四条V型轮槽位置分别两两处于同一平面并与皮带5下方V型楔块配合，使皮带5始终处于张紧状态。
如图14至图15所示，所述的导向滚轮组11由导向滚轮11-1和导向滚轮基座11-2组成，两个导向滚轮组11分别对称分布在环形外圈1左右两部分靠近环形外圈1中端位置非封闭段的下部位置处，四个导向滚轮基座11-2分别两两对称固接在环形外圈1左右两部分靠近环形外圈1中端位置非封闭段的下部前后端位置处，导向滚轮11-1与两个导向滚轮基座11-2铰接；所述的密封滚轮组12由密封滚轮12-1和密封滚轮基座12-2组成，两个密封滚轮组12分别对称分布在环形外圈1左右两部分靠近环形外圈1中端位置非封闭段的一侧处，四个密封滚轮基座12-2分别两两对称固接在环形外圈1左右两部分靠近环形外圈1中端位置非封闭段的顶部前后端位置处，密封滚轮12-1与两个密封滚轮基座12-2铰接。
如图13所示，环形外圈1中端位置非封闭段连线所在平面为带微沟槽结构的柔性蒙皮8的工作段，航行器航速变化时电机7带动带轮4转动从而驱动皮带5和固接于皮带5上带微沟槽结构的柔性蒙皮8转动，使柔性蒙皮8上分布的6段尺寸由小到大依次排列且各不相同的带微沟槽结构的蒙皮段依次处于工作段，6段带微沟槽结构的蒙皮段均和所述工作段的长度和宽度一致，航行器6种航速下所述工作段分别对应6段尺寸各不相同的带有微沟槽结构的蒙皮段，从而能够使6种不同航速下各自对应的带有微沟槽结构的蒙皮段均处于最佳减阻、降噪状态，所述带微沟槽结构的蒙皮段配合所述的仿生凹坑结构使减阻、降噪效果更佳。
如图14至图15所示，所述的导向滚轮11-1表面附着润滑剂并与上表面带微沟槽结构的柔性蒙皮8接触，在传动过程中对柔性蒙皮8起到导向、润滑作用；所述的密封滚轮12-1材质为柔性防水材料，其与上表面带微沟槽结构的柔性蒙皮8始终处于过盈接触状态，起到防水密封和限位的作用；所述的皮带导向支撑件10顶端中部位置开设的V型轮槽内部打磨光滑并添加润滑剂与皮带5下方的V型楔块间隙配合，保证皮带5工作的顺畅；所述的带轮4的V型轮槽与皮带5下方的V型楔块过盈配合，保证皮带5工作时不打滑；所述的环形内圈2内部填充泡沫铝，能够起到二次降噪的目的。
所述的航行器6种航速为其工作状态下常用的6种不同匀速工况；航速最低的初始状态下带有最大尺寸微沟槽结构的蒙皮段进入工作段，随着航速的增加进入工作段的蒙皮段上的微沟槽尺寸逐渐减小，航速最高时微沟槽尺寸最小的蒙皮段进入工作段。
如图17至图19所示，所述的柔性蒙皮8上表面的微沟槽结构可为V型、凸圆型、矩形，所述的微沟槽尺寸在15μm～80μm；所述的仿生凹坑结构为半球型，其半径在0.2mm～0.5mm，间距10μm～15μm。
如图16所示，所述的环形外圈1横截面的弧段相连后为22.5°的圆弧，环形内圈2横截面弧线同样为22.5°的圆弧，可根据实际情况在航行器表面圆周方向布置多个连续的不同角度的相同结构的可变沟槽装置，以22.5°的可变沟槽装置为步长，布置22.5°、45°、67.5°、90°直至360°等16种不同角度、连续的、相同结构的装置；在航行器轴向方向可设置多个同圆周方向布置的可变沟槽装置，且各可变沟槽装置同时同步工作。
Claims (5)
1.一种水下航行器可变沟槽装置，其特征在于，由环形外圈(1)、环形内圈(2)、内外圈支撑柱(3)、带轮(4)、皮带(5)、带轮支撑基座(6)、电机(7)、柔性蒙皮(8)、梯形支撑基座(9)、皮带导向支撑件(10)、导向滚轮组(11)、密封滚轮组(12)组成，其中环形外圈(1)中端位置非封闭，且其左右两部分为对称结构，环形外圈(1)左右两部分上表面均匀分布有仿生凹坑结构，环形外圈(1)横截面的弧段相连后为22.5°的圆弧；环形内圈(2)横截面弧线同样为22.5°的圆弧，环形外圈(1)和环形内圈(2)通过四个对称分布的内外圈支撑柱(3)固接；两个带轮(4)对称分布在环形外圈(1)和环形内圈(2)之间的两侧中部位置，带轮(4)轴向长度与环形外圈(1)宽度一致，两个带轮(4)前后两端中部位置分别铰接两个带轮支撑基座(6)，四个带轮支撑基座(6)的底部均固接于环形内圈(2)上；带轮(4)圆周表面等距开设有四条V型轮槽，皮带(5)宽度与带轮(4)轴向长度一致，皮带(5)下方布置有四根突出的与带轮(4)的四条V型轮槽配合的V型楔块；电机(7)底部与左侧前端的带轮支撑基座(6)固接，电机(7)轴部与左侧前端的带轮(4)通过平键连接；柔性蒙皮(8)固接在皮带(5)上表面，柔性蒙皮(8)与皮带(5)上表面的长度和宽度一致，柔性蒙皮(8)由6段连续的相同长度和宽度的蒙皮段组成，所述的6段连续的相同长度和宽度的蒙皮段上表面分别分布有尺寸由小到大依次排列的微沟槽结构，其中单个蒙皮段上表面的微沟槽结构尺寸相同；梯形支撑基座(9)由上部的矩形平板和下部的四个矩形支撑柱组成，且两部分固接，梯形支撑基座(9)与环形内圈(2)通过梯形支撑基座(9)下部的四个矩形支撑柱固接，梯形支撑基座(9)上部矩形平板的宽度与环形外圈(1)宽度一致，梯形支撑基座(9)上部的矩形平板长度与环形外圈(1)中端位置非封闭段连线的长度一致，梯形支撑基座(9)上部的矩形平板与环形外圈(1)中端位置非封闭段连线所在平面平行；梯形支撑基座(9)上部的矩形平板上左右两侧分别固接4个等距对称排列的皮带导向支撑件(10)，皮带导向支撑件(10)顶端中部位置开设有与带轮(4)一致的V型轮槽，梯形支撑基座(9)上部的矩形平板上左右两侧分别固接的4个皮带导向支撑件(10)的V型轮槽位置与带轮(4)的四条V型轮槽位置分别两两处于同一平面并与皮带(5)下方V型楔块配合，使皮带5始终处于张紧状态；导向滚轮组(11)由导向滚轮(11-1)和导向滚轮基座(11-2)组成，两个导向滚轮组(11)分别对称分布在环形外圈(1)左右两部分靠近环形外圈(1)中端位置非封闭段的下部位置处，四个导向滚轮基座(11-2)分别两两对称固接在环形外圈(1)左右两部分靠近环形外圈(1)中端位置非封闭段的下部前后端位置处，导向滚轮(11-1)与两个导向滚轮基座(11-2)铰接；密封滚轮组(12)由密封滚轮(12-1)和密封滚轮基座(12-2)组成，两个密封滚轮组(12)分别对称分布在环形外圈(1)左右两部分靠近环形外圈(1)中端位置非封闭段的一侧处，四个密封滚轮基座(12-2)分别两两对称固接在环形外圈(1)左右两部分靠近环形外圈(1)中端位置非封闭段的顶部前后端位置处，密封滚轮(12-1)与两个密封滚轮基座(12-2)铰接；
环形外圈(1)中端位置非封闭段连线所在平面为带微沟槽结构的柔性蒙皮(8)的工作段，航行器航速变化时电机(7)带动带轮(4)转动从而驱动皮带(5)和固接于皮带(5)上带微沟槽结构的柔性蒙皮(8)转动，使柔性蒙皮(8)上分布的6段尺寸由小到大依次排列且各不相同的带微沟槽结构的蒙皮段依次处于工作段，6段带微沟槽结构的蒙皮段均和所述工作段的长度和宽度一致，航行器6种航速下所述工作段分别对应6段尺寸各不相同的带有微沟槽结构的蒙皮段，从而能够使6种不同航速下各自对应的带有微沟槽结构的蒙皮段均处于最佳减阻、降噪状态，所述带微沟槽结构的蒙皮段配合所述的仿生凹坑结构使减阻、降噪效果更佳。
2.根据权利要求1所述的一种水下航行器可变沟槽装置，其特征在于，导向滚轮(11-1)表面附着润滑剂并与上表面带微沟槽结构的柔性蒙皮(8)接触，在传动过程中对柔性蒙皮(8)起到导向、润滑作用；所述的密封滚轮(12-1)材质为柔性防水材料，其与上表面带微沟槽结构的柔性蒙皮(8)始终处于过盈接触状态，起到防水密封和限位的作用；所述的皮带导向支撑件(10)顶端中部位置开设的V型轮槽内部打磨光滑并添加润滑剂与皮带(5)下方的V型楔块间隙配合，保证皮带(5)工作的顺畅；所述的带轮(4)的V型轮槽与皮带(5)下方的V型楔块过盈配合，保证皮带(5)工作时不打滑；所述的环形内圈(2)内部填充泡沫铝，能够起到二次降噪的目的。
3.根据权利要求1所述的一种水下航行器可变沟槽装置，其特征在于，所述的航行器6种航速为其工作状态下常用的6种不同匀速工况；航速最低的初始状态下带有最大尺寸微沟槽结构的蒙皮段进入工作段，随着航速的增加进入工作段的蒙皮段上的微沟槽尺寸逐渐减小，航速最高时微沟槽尺寸最小的蒙皮段进入工作段。
4.根据权利要求1所述的一种水下航行器可变沟槽装置，其特征在于，所述的柔性蒙皮(8)上表面的微沟槽结构可为V型、凸圆型、矩形，所述的微沟槽尺寸在15μm～80μm；所述的仿生凹坑结构为半球型，其半径在0.2mm～0.5mm，间距10μm～15μm。
5.根据权利要求1所述的一种水下航行器可变沟槽装置，其特征在于，所述的环形外圈(1)横截面的弧段相连后为22.5°的圆弧，环形内圈(2)横截面弧线同样为22.5°的圆弧，可根据实际情况在航行器表面圆周方向布置多个连续的不同角度的相同结构的可变沟槽装置，以22.5°的可变沟槽装置为步长，布置22.5°、45°、67.5°、90°直至360°等16种不同角度、连续的、相同结构的装置；在航行器轴向方向可设置多个同圆周方向布置的可变沟槽装置，且各可变沟槽装置同时同步工作。
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