捞雷机器人爬行机构研究
本文介绍了一种沿半埋雷体表面爬行的捞雷机器人爬行机构的结构和原理。该机构应用于捞雷具作业系统上 ,能实现捞雷具沿圆柱体的前进、停止、后退与夹持功能。
水下作业工具液压动力源的研制
通过水下作业工具的有关技术的介绍 ,阐述了液压动力源的基本构成及工作原理 ,设计了水压力自动补偿器可消除深水压力对工具系统的影响 ,最后 。
基于MSP430的水声时间反转应答系统设计
体积庞大、结构复杂的水声仪器设备往往在使用和维护等方面给使用者带来不便,因此对于水声设备的小型化要求已经必不可少。水声时间反转应答系统是水声时间反转镜研究的主体设备。论文结合水声信道匹配研究的实验要求,以MSP430F169微控制器作为核心部件,设计了一种适用于水声时间反转镜研究的小型化、低功耗应答系统。文中给出了详细的硬件及软件设计方案,以及该系统的应用原理。该设计体积小巧、结构简练,在保证性能的前提下,极大地提高了系统的易用性和灵活性。
仿生水听器设计、制造与测试
根据仿生鱼类侧线细胞纤毛原理,设计、制造并测试了一种新型双纤毛压阻水听器,用于检测水下声信号。与传统的压电水听器相比,这种水听器具有体积小和矢量性的优点。利用聚氨酯仿生细胞壁作为透声帽,利用硅油模拟细胞液和压阻微梁模拟感觉纤毛三层拾振结构,从而提高纤毛式水听器的可靠性。封装以后的纤毛式水听器采用振动台和矢量水听器校准系统进行测试,测得谐振频率为2.03 kHz,灵敏度可达-180 dB,具有余弦"8"字指向性。
基于SD卡的水声信号采集系统设计
针对宽频带水声信号长时间高速采集与实时记录的难题,设计了以大容量SD卡作为存储介质的水声信号高速采集与大容量实时存储系统。该系统通过在嵌入式系统中应用SD2.0协议和改进的FAT32文件系统,重点解决了大容量数据实时存储的难题。海洋实验结果表明该系统设计合理,使用方便,工作可靠,能够满足工程需要,并具有较强的通用性和扩展性,工程应用前景广阔。
基于DSP的纳机电矢量水听器定向系统设计
利用单个矢量水听器实现水下声目标方位估计,较传统标量水听器估计方法筒单且容易实现。纳机电矢量水听器具有灵敏度高、低频特性好、尺度小等优良特性。基于这种新型矢量水听器,采用DSP TMS320F2812处理器实现对水下声目标方位的实时估计和显示。给出了定向系统总体和各个模块设计原理,完成了相应的硬件电路与软件实现。试验结果表明:系统能稳定地对传感器的输出信号进行采集和角度计算,并能实时显示水下声目标的方位角度.角度误差小于2°。
纳机电矢量水听器二元阵的实验研究
纳机电矢量水听器根据鱼类听觉器官侧线设计,是一种新型微纳结合的纤毛式水声矢量探测仿生结构。以往关于纳机电矢量水听器的定向研究都是基于单个水听器的,方位角出现了左右舷模糊,波束图的主瓣宽度较宽。为提高水听器的性能,改进了其敏感单元和封装方式,经国防科技工业一级测量站标定,其频率响应范围为20-2 000 Hz,灵敏度为-165 dB。为解决左右舷模糊,采用二元阵进行定向,水听器的两路输出信号被校准一致后,在某开阔水域进行了纳机电矢量水听器二元阵的实验研究,验证了纳机电矢量水听器二元阵水平沿X轴放置时能够唯一确定目标的方位角,但是俯仰角出现了左右舷模糊;对低频信号的定向能力较强;具有可靠的跟踪水下运动目标能力。
液压试验机的优化设计
目的 为解决当前液压试验机存在的检测效率低、精准度低、稳定性差、危险性高等问题,提供了一种恒定水压试验系统设计方案。方法 在控制系统方面,可编程控制器通过接收来自压力检测模块监测的水泵压力数值,控制压力调节模块对水泵发送泄压或加压指令,水泵的工作频率通过控制变频器的输出频率进行调节。结果 随机抽选10组不同种类的容器进行液压试验,每组容器测试60次,成功率达到96.17%。结论 新系统实现了智能调节水泵压力自动进行恒定液压试验,降低设备操作难度的同时提高了检测效率和检验质量。
基于浮力调节的液压系统动态特性仿真
AUV在水下作业时浮力会受到海水温度、深度等的影响而发生变化,为了解决浮力变化引起的航行性能问题研制了浮力调节装置,它对于大航程、大潜深AUV的发展具有重要的意义。针对以上问题,设计了一套活塞缸式浮力调节装置,它利用液压系统驱动液压缸吸排海水改变浮力从而实现浮力调节的目的,浮力调节的大小是通过直线位移传感器测量油液的改变量间接计算得到的;接着利用AMESim进行液压系统仿真,重点分析了液压缸的动态特性,为实际系统的试验提供了理论的指导意义;最后为了验证液压库建模和HCD库建模的等效性,采用HCD库建模进行比较分析。
海水液压驱动的水下作业工具系统
论文介绍了海水液压作业工具系统的工作原理、关键技术问题及样机和试验结果。该系统同电动、气动或油压工具相比,具有诸多独特的优势,在海洋开发、船舶工程等领域均有广阔的应用前景。