[实用新型]一种四线圈耦合结构无线充电的有轴矢量推进潜艇模型

说明书

本实用新型公开了一种四线圈耦合结构无线充电的有轴矢量推进潜艇模型，包括潜艇密封舱、密封舱支撑架、密封舱前盖、密封舱后盖、无线充电系统、压载水舱、压载水舱控制模块、电子调速器、供电模块、矢量推进机座、螺旋桨轴系和无线通讯模块。选取无线充电系统为供电系统进行无线充电。本实用新型通过后置矢量推进机座中的两个舵机控制螺旋桨的轴系，改变螺旋桨的角度，实现潜艇的转向。在水中航行时，无线通信模块接受地面发出的控制信号，通过压载水舱控制模块改变压载水舱重量，实现潜艇的沉浮、悬停等姿态。该潜艇模型自身携带供电系统和无线充电系统，可实现长时间远距离的自主航行。通过无线通讯实现对潜艇的航行控制，灵活性强，续航力高。

技术领域

本实用新型设计了一种无线充电的有轴矢量推进潜艇模型，属于潜艇技术领域。

背景技术

潜艇在水下航行过程中一般靠舵和螺旋桨来进行转向。首先潜艇尾部的螺旋桨不断的旋转为潜艇提供动力，其次，转动舵，艇尾下部的舵叶产生的水流就会在舵面上形成一定的水压，称为舵压，舵压虽然很小，但因舵位于艇尾，与艇中间的重心相距最远，根据杠杆原理，力矩最大，因而能够很方便的改变航向。但通过传统舵改变航向，会使潜艇的转向半径、转向时间和转向距离大大增加，减小了潜艇的机动性能，而有轴矢量推进则是一种有别于传统舵转向的推进方式，与传统舵转向的方式相比，有轴矢量推进通过改变螺旋桨的轴系角度，可以更快的改变航向，缩短潜艇应急时间，提高作战性能。

续航能力是潜艇模型面临的首要难题。传统的潜艇在潜航时使用电力推进作为其主要动力源，但频繁的浮出水面进行充电则在很大程度上制约了潜艇的续航能力和破坏了潜艇的隐蔽能力。无线充电系统通过使用线圈之间产生的交变磁场，传输电能，为潜艇的续航开辟了新的途径。并且在无线电能的传输过程中，因为电源与用电设备之间属于电气隔离，因此减少了设备的磨损、电火花以及难维护等等接触式充电存在的一些安全隐患，同时，设备的防水性和密封性得到进一步加强，避免了其在水和氧气作用下的腐蚀现象，大大提高了工作的安全性和可靠性，提高了工作效率。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种四线圈耦合结构无线充电的有轴矢量推进潜艇模型。在水中航行时，本实用新型通过后置矢量推进机座中的两个舵机控制螺旋桨的轴系，改变螺旋桨的角度，实现潜艇的快速转向。该潜艇自身携带供电系统，通过无线充电系统为供电系统进行无线充电，充电过程简单、效率高，降低了电气设备湿插拔频率，减少了电气摩擦，提高了设备的使用寿命。该潜艇模型可实现长时间远距离的自主航行。通过无线通讯实时对潜艇进行航行控制，灵活性强，续航力高。

为实现前述目的，本实用新型采用如下技术方案：

四线圈耦合结构无线充电的有轴矢量推进潜艇模型包括潜艇密封舱、密封舱支撑架、密封舱前盖、密封舱后盖、无线充电模块、压载水舱、压载水舱控制模块、电子调速器、供电模块、矢量推进机座、螺旋桨轴系和无线通讯模块；

所述的密封舱前盖和密封舱后盖布置在潜艇密封舱两端，矢量推进机座设置在密封舱后盖上；所述的螺旋桨轴系一端设置在矢量推进机座上，另一端设置有螺旋桨；所述的压载水舱一端与密封舱支撑架相连，另一端连接软管，所述的软管穿过密封舱前盖与外界连通，密封舱支撑架与供电模块相连；所述的无线充电模块设置于潜艇密封舱内壁；所述的压载水舱控制模块、电子调速器、无线通讯模块均设置在压载水舱上，压载水舱控制模块用于调节压载水舱的吞吐水量，电子调速器用于调节螺旋桨的旋转方向和速度，无线通讯模块用于接收外部信号，所述的无线充电模块与供电模块相连，供电模块分别与压载水舱控制模块、电子调速器和无线通讯模块相连。所述的无线充电系统设置于密封舱外壁；

优选的，所述的无线充电系统，包括发射端装置和接收端装置，所述的发射端装置和接收端装置均包括磁芯骨架和绕置在上面的线圈，其中发射端线圈和接收端线圈分别内置于发射端装置和接收端装置中，当接收端装置垂直插入发射端装置时，发射端线圈和接收端线圈以一定距离相互耦合，实现无线能量的传输。