CN206841689U - 一种水下航行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种水下航行器，包括头部半球形透明罩、圆柱形筒身和尾部半球形透明罩，所述圆柱形筒身与头部半球形透明罩、尾部半球形透明罩均通过法兰连接，且圆柱形筒身与头部半球形透明罩、尾部半球形透明罩均设置端面密封圈，所述圆柱形筒身中部上端固定连接垂直尾翼天线，垂直尾翼天线与圆柱形筒身之间也设置端面密封圈，所述圆柱形筒身尾部两侧固定水平三角翼，圆柱形筒身位于水平三角翼下方固定推进器，所述圆柱形筒身内还安装净浮力调节装置和重心调节装置，所述水下航行器可实现无横滚角的全向运动，水下运动性能好，且抗水浪和水流的能力强。

Description

一种水下航行器

技术领域

本实用新型涉及水下航行器，尤其涉及一种结合ROV和AUV优点的水下航行器。

背景技术

水下航行器的外形结构的优劣直接影响航行器的水动力性能。传统水下航行器可分为有缆水下机器人(ROV)、无缆水下机器人(AUV)两种。在外形方面ROV一般为笼式结构、AUV一般为流线型结构。

1)、笼式结构ROV的优缺点有以下几点：

a、笼式结构的水下机器人在水下工作较为稳定，受水浪、水流影响小，即ROV的纵倾、横滚稳定性好。

b、有动力缆，地面可通过动力缆直接给ROV供电，使得ROV可在水下长时间工作，但同时因为动力缆的约束，使得ROV的工作范围有限。

c、笼式结构的水下机器人一般在竖直方向会佩戴推进器，以此来达到ROV在竖直方向上移动和悬停，由于笼式结构的ROV的横截面积较大，使得ROV竖直方向的工作效率差，同时当ROV的工作接近海水近水层时，竖向推进器工作产生的水流会引起泥沙的起动规律,导致ROV的视线模糊。

2)、流线型AUV的优缺点有以下几点：

a、流线型AUV运动时受力的横截面积小，产生的水阻力小，使得AUV的能耗低。同时也因为AUV的流线型外观，使得AUV的抗水浪、水流能力差，即AUV的纵顷、横滚稳定性差。

b、流线型AUV一般仅有尾部一个推进器动力来源，靠方向舵改变航行方向，没有竖向动力来源，使得AUV无法在水中悬停工作。

实用新型内容

本申请人针对以上缺点，进行了研究改进，提供一种水下航行器。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种水下航行器，包括头部半球形透明罩、圆柱形筒身和尾部半球形透明罩，所述圆柱形筒身与头部半球形透明罩、尾部半球形透明罩均通过法兰连接，且圆柱形筒身与头部半球形透明罩、尾部半球形透明罩均设置端面密封圈，所述圆柱形筒身中部上端固定连接垂直尾翼天线，垂直尾翼天线与圆柱形筒身之间也设置端面密封圈，所述圆柱形筒身尾部两侧固定水平三角翼，圆柱形筒身位于水平三角翼下方固定推进器，所述圆柱形筒身内还安装驱动水下航行器上浮下潜的净浮力调节装置和调整水下航行器重心的重心调节装置。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述垂直尾翼天线与圆柱形筒身呈倾斜连接，所述倾斜角度范围为75°～80°。

所述水平三角翼通过圆柱形筒身外侧的两条固定环与圆柱形筒身固定连接，所述推进器也通过圆柱形筒身外侧的另外两条固定环与圆柱形筒身固定连接。

本实用新型的有益效果如下：所述水下航行器采用流线型设计，因此可以减少水下运动阻力，其两侧的水平三角翼可以提升其抗水浪和水流的能力，其内部的净浮力调节装置可以代替垂直方向的推进器驱动水下航行器上浮或下潜，重力调节装置可以通过改变水下航行器重心，从而改变水下航行器的俯仰角，配合净浮力调节装置和水平推进器，即可实现无横滚角的全向运动，拥有良好的水下运动性能。

附图说明

图1为本实用新型提供的水下航行器的结构示意图。

图2为本实用新型提供的水下航行器的剖视图。

图中：1、头部半球形透明罩；2、圆柱形筒身；21、固定环；3、尾部半球形透明罩；4、垂直尾翼天线；5、水平三角翼；6、推进器；7、净浮力调节装置；8、重心调节装置。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1、图2所示，本实施例的水下航行器，包括头部半球形透明罩1、圆柱形筒身2和尾部半球形透明罩3，圆柱形筒身2与头部半球形透明罩1、尾部半球形透明罩3均通过法兰连接，且圆柱形筒身2与头部半球形透明罩1、尾部半球形透明罩3均设置端面密封圈，圆柱形筒身2中部上端固定连接垂直尾翼天线4，且垂直尾翼天线4与圆柱形筒身2呈80°角倾斜连接，垂直尾翼天线4与圆柱形筒身2之间也设置端面密封圈，圆柱形筒身2尾部两侧通过圆柱形筒身2外侧的两条固定环21固定水平三角翼5，圆柱形筒身2位于水平三角翼5下方也通过圆柱形筒身2外侧的另外两条固定环21固定推进器6，圆柱形筒身2内还安装净浮力调节装置7和重心调节装置8。

所述水下航行器使用时，所述推进器6启动可驱动水下航行器在水平方向上移动，内部的净浮力调节装置7可驱动水下航行器上浮或下潜，所述重心调节装置8调节水下航行器重心，从而改变水下航行器的俯仰角，配合净浮力调节装置7和推进器6，可实现水下航行器倾斜方向上的移动，使水下航行器可实现无横滚角的全向运动，提高水下航行器的水下运动性能，所述水平三角翼5提升水下航行器的横滚角稳定性以及获得部分滑翔能力抗水浪和水流的能力。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在不违背本实用新型的基本结构的情况下，本实用新型可以作任何形式的修改。

Claims (3)

1.一种水下航行器，其特征在于：包括头部半球形透明罩(1)、圆柱形筒身(2)和尾部半球形透明罩(3)，所述圆柱形筒身(2)与头部半球形透明罩(1)、尾部半球形透明罩(3)均通过法兰连接，且圆柱形筒身(2)与头部半球形透明罩(1)、尾部半球形透明罩(3)均设置端面密封圈，所述圆柱形筒身(2)中部上端固定连接垂直尾翼天线(4)，垂直尾翼天线(4)与圆柱形筒身(2)之间也设置端面密封圈，所述圆柱形筒身(2)尾部两侧固定水平三角翼(5)，圆柱形筒身(2)位于水平三角翼(5)下方固定推进器(6)，所述圆柱形筒身(2)内还安装驱动水下航行器上浮下潜的净浮力调节装置(7)和调整水下航行器重心的重心调节装置(8)。

2.根据权利要求1所述的水下航行器，其特征在于：所述垂直尾翼天线(4)与圆柱形筒身(2)呈倾斜连接，所述倾斜角度范围为75°～80°。

3.根据权利要求1所述的水下航行器，其特征在于：所述水平三角翼(5)通过圆柱形筒身(2)外侧的两条固定环(21)与圆柱形筒身(2)固定连接，所述推进器(6)也通过圆柱形筒身(2)外侧的另外两条固定环(21)与圆柱形筒身(2)固定连接。