CN208921140U - 一种水下组合导航系统试验舱装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种水下组合导航系统试验舱装置，该装置三体无动力航行体，分别为主体舱和两侧体舱，由水翼进行连接，主体舱内部有三个密封舱体，分别是头部密封舱室、中部密封舱室和尾部密封舱，各舱室之间通过水密电缆进行连接，其中，头部密封舱内部安装主惯导系统，中部密封舱内部安装主控计算机、数据采集仪以及水密接插件，尾部密封舱内部安装被测惯导系统和数据记录仪，两侧体舱作为动力舱室用于安装蓄电池和供电控制器。该试验舱装置是一个可在水面拖拽航行的载体，可以将所有被测产品和设备安装在舱室，可保持稳定的航行姿态，能够提供足够的浮力和负载安装空间来满足导航系统综合测试需求。
Description
技术领域
本实用新型属于船舶领域，具体涉及一种水下组合导航系统试验舱装置。
背景技术
现阶段技术较为成熟的水下运载器主要分为三种：一种是操作人员在母船上通过导航系统遥控操作(ROV)，一种是载人运载器(HOV)，第三种是自制水下航行器(UUV)。一般的ROV结构设计复杂，造价高，具有观测、测量、检测、安装等功能。但是对于需求简单，只是需要提供水下组合导航系统综合测试平台，该测试平台将所有被测产品和设备安装在一个试验舱内，能够满足项目所提出的航行稳定性、被测系统负载安装空间、产品电力供应、基准信息提供、数据记录等需求，使用ROV无疑是大材小用。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提出一种水下组合导航系统试验舱装置，该试验舱装置可保持稳定的航行姿态，能够提供足够的浮力和负载安装空间，具体技术方案如下：
一种水下组合导航系统试验舱装置，其特征在于，该装置包括主体舱部分和对称固定连接在所述的主体舱部分两侧的动力舱部分，所述的主体舱部分包括底部支架、多普勒测速仪、主体舱壳体、头部密封舱、中部密封舱、尾部密封舱、GPS接收器、天线支架、天线，所述的头部密封舱、中部密封舱、尾部密封舱依次布置在所述的主体舱壳体内，且所述的GPS接收器和天线支架固定在所述的主体舱壳体的顶部上，所述的天线固定在所述的天线支架上，所述的底部支架和多普勒测速仪均固定在所述的主体舱壳体的底部；所述的头部密封舱内部安装主惯导系统，所述的中部密封舱内部安装主控计算机、数据采集仪以及水密接插件，所述的尾部密封舱内部安装被测惯导系统和数据记录仪，三个舱的器件通过水密电缆连接；
所述的动力舱部分包括动力舱壳体、设置在所述的动力舱壳体内部的电池和供电控制电路、设置在所述的动力舱壳体底部的螺旋流速仪，所述的电池为所有的电气元件供电。
进一步地，所述的主体舱部分和动力舱部分通过连接水翼固定连接。
进一步地，所述的GPS接收器为两个，对称布置在所述的天线支架的两侧，所述的天线支架中部距离所述的主体舱壳体的顶部设定的距离，保证固定在其上的天线不受电子器件的干扰。
进一步地，所述的主体舱壳体和动力舱壳体均为流线型。
进一步地，所述的主体舱壳体和动力舱壳体均由碳纤维制成，所述的底部支架为钢制支架。
进一步地，所述的主体舱壳体的上表面、左右表面、前表面上均设置有若干个吊环。
进一步地，所述的主体舱壳体为非密封结构，所述的动力舱壳体为密封结构。
本实用新型的有益效果如下：
(1)在试验舱装置外形结构上，充分利用三体船稳定性强的优点，在拖曳试验过程中试验舱横摇和纵荡幅度小，能够满足主体舱需要的航行稳态，避免纵横摇角度过大对仪器的破坏；
(2)充分利用两侧动力舱的内部空间，实现电池组的均衡布置，并减小电池对测控系统的干扰；
(3)各试验产品和设备之间的安装关系相对稳定，挠曲变形小，有利于提高试验的准确性；
(4)表面壳体采用碳纤维结构，具有强度高、质量轻的特点，同时合理设计吊环、支架，适应平台吊装、放置、搬运和拖曳等功能需求。
附图说明
图1为本实用新型的水下组合导航系统试验舱装置的整体结构示意图；
图2为主体舱的结构示意图；
图中，1-动力舱壳体；2-主体舱壳体；3-多普勒测速仪；4-螺旋流速仪；5-底部支架；6-电池；7-连接水翼；8-GPS接收器；9-天线支架；10-天线；11-头部密封舱；12-中部密封舱；13-尾部密封舱。
具体实施方式
下面根据附图和优选实施例详细描述本实用新型，本实用新型的目的和效果将变得更加明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1-2所示，本实用新型的水下组合导航系统试验舱装置，其为水下无动力航行载体，由试验船拖曳在水面航行，该试验舱装置采用湿式结构，即该水下组合导航系统试验舱装置表面壳体为非密封结构，内部设有数个密封电子舱室保证电子设备和产品的正常工作。该试验舱装置可保持稳定的航行姿态，能够提供足够的浮力和负载安装空间，表面壳体采用碳纤维材料以减轻重量，同时提高强度。
该装置包括主体舱部分和对称固定连接在主体舱部分两侧的动力舱部分，主体舱部分包括底部支架5、多普勒测速仪3、主体舱壳体2、头部密封舱11、中部密封舱12、尾部密封舱13、GPS接收器8、天线支架9、天线10，头部密封舱11、中部密封舱12、尾部密封舱13依次布置在主体舱壳体2内，且GPS接收器8和天线支架9固定在主体舱壳体2的顶部上，天线10固定在天线支架9上，底部支架5和多普勒测速仪3均固定在主体舱壳体2的底部；头部密封舱11内部安装主惯导系统，中部密封舱12内部安装主控计算机、数据采集仪以及水密接插件，尾部密封舱13内部安装被测惯导系统和数据记录仪，三个舱的器件通过水密电缆连接；
动力舱部分包括动力舱壳体1、设置在动力舱壳体内部的电池6和供电控制电路、设置在动力舱壳体底部的螺旋流速仪4，电池6为所有的电气元件供电。动力舱部分为主体舱提供浮力，提高整体装置的稳定性。
主体舱部分和动力舱部分通过连接水翼7固定连接。
GPS接收器8为两个，对称布置在天线支架9的两侧，天线支架9中部距离主体舱壳体2的顶部设定的距离，保证固定在其上的天线10不受电子器件的干扰。
主体舱壳体2和动力舱壳体1均为流线型，以减小航行时的流体阻力。
主体舱壳体2和动力舱壳体1均由碳纤维制成，底部支架5为钢制支架。
主体舱壳体2的上表面、左右表面、前表面上均设置有若干个吊环，用于平台的吊装。双侧布置了把手，用于人工搬运。头部设置了试验舱的拖曳悬挂点，用于试验中拖曳船的拖曳航行。
作为其中一种实施方式，主体舱长为1010mm，宽为300mm，高为300mm，主体舱为扁平流线结构，上下和后面敞开，采用湿式结构，头部密封舱室、中部密封舱室和尾部密封舱均为水密舱室。头部密封舱和尾部密封舱是长宽高均为250mm的立方壳体，中部密封舱室是长和高为250mm，宽为200mm的立方壳体，主体舱外壳采用弧面过渡，底部布置的钢架支承，作为试验舱装置地面放置的支撑，以避免损伤试验舱壳体和被测产品。
两侧动力舱长为1520mm，宽为240mm，高为200mm，总体为流线型，能够有效减少阻力，为了保证水密性，先在动力舱内安放好电池与供电控制电路并布置好电缆，再把动力舱开口部分通过密封胶封牢。每侧动力舱蓄电池容量均为40Ah，总计80Ah，足以保证整个平台至少1h的连续正常工作。
本领域普通技术人员可以理解，以上所述仅为实用新型的优选实例而已，并不用于限制实用新型，尽管参照前述实例对实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在实用新型的精神和原则之内，所做的修改、等同替换等均应包含在实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种水下组合导航系统试验舱装置，其特征在于，该装置包括主体舱部分和对称固定连接在所述的主体舱部分两侧的动力舱部分，所述的主体舱部分包括底部支架(5)、多普勒测速仪(3)、主体舱壳体(2)、头部密封舱(11)、中部密封舱(12)、尾部密封舱(13)、GPS接收器(8)、天线支架(9)、天线(10)，所述的头部密封舱(11)、中部密封舱(12)、尾部密封舱(13)依次布置在所述的主体舱壳体(2)内，且所述的GPS接收器(8)和天线支架(9)固定在所述的主体舱壳体(2)的顶部上，所述的天线(10)固定在所述的天线支架(9)上，所述的底部支架(5)和多普勒测速仪(3)均固定在所述的主体舱壳体(2)的底部；所述的头部密封舱(11)内部安装主惯导系统，所述的中部密封舱(12)内部安装主控计算机、数据采集仪以及水密接插件，所述的尾部密封舱(13)内部安装被测惯导系统和数据记录仪，三个舱的器件通过水密电缆连接；
所述的动力舱部分包括动力舱壳体(1)、设置在所述的动力舱壳体内部的电池(6)和供电控制电路、设置在所述的动力舱壳体底部的螺旋流速仪(4)，所述的电池(6)为所有的电气元件供电。
2.根据权利要求1所述的水下组合导航系统试验舱装置，其特征在于，所述的主体舱部分和动力舱部分通过连接水翼(7)固定连接。
3.根据权利要求1所述的水下组合导航系统试验舱装置，其特征在于，所述的GPS接收器(8)为两个，对称布置在所述的天线支架(9)的两侧，所述的天线支架(9)中部距离所述的主体舱壳体(2)的顶部设定的距离，保证固定在其上的天线(10)不受电子器件的干扰。
4.根据权利要求1所述的水下组合导航系统试验舱装置，其特征在于，所述的主体舱壳体(2)和动力舱壳体(1)均为流线型。
5.根据权利要求1所述的水下组合导航系统试验舱装置，其特征在于，所述的主体舱壳体(2)和动力舱壳体(1)均由碳纤维制成，所述的底部支架(5)为钢制支架。
6.根据权利要求1所述的水下组合导航系统试验舱装置，其特征在于，所述的主体舱壳体(2)的上表面、左右表面、前表面上均设置有若干个吊环。
7.根据权利要求1所述的水下组合导航系统试验舱装置，其特征在于，所述的主体舱壳体(2)为非密封结构，所述的动力舱壳体(1)为密封结构。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109357688A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-02-19 | 浙江大学 | 一种水下组合导航系统试验舱装置 |
| CN112849420A (zh) * | 2021-02-03 | 2021-05-28 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 一种分区域分舱密封结构 |
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2018
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