[发明专利]基于海水浮力调节系统的多功能大型水下滑翔机

权利要求书

1.一种基于海水浮力调节系统的多功能大型水下滑翔机，包括：

机身；

浮力调节系统，用于调节水下滑翔机的浮力大小；

移动电池，可沿机身轴向方向前后移动，用于实现水下滑翔机俯仰姿态控制；以及

伸缩翼，可进行伸展或收缩，分别对应滑翔机的水下滑翔模式或直航推进模式；

浮力调节系统外包覆有承压外壳，所述浮力调节系统，包括：

活塞式内水箱，用于储存海水；

排水单元，用于将活塞式内水箱的海水向外排放；所述排水单元包括：

海水泵，与所述活塞式内水箱相连，用于排放海水时提供动力；以及

蓄能器，用于快速转存海水并在排放海水时提高排放速度；

回水单元，用于将外部海水回收至活塞式内水箱；所述回水单元包括：

慢速回水支路，其上设置有慢速流量阀，用于慢速回水；

快速回水支路，与慢速回水支路并联关系，其上设置有快速流量阀，用于快速回水；以及

三位两通电磁换向阀，与回水单元相连，用于通过切换来选择回水支路进而选择回水模式；以及

两个电磁阀，分别设置于浮力调节系统的海水出入管道上以及蓄能器的海水出入管道上，通过各自通断的配合选择排水或回水路径。

2.根据权利要求1所述的基于海水浮力调节系统的多功能大型水下滑翔机，排水模式，包括：

快速排水模式，首先通过海水泵将活塞式内水箱中的海水压入蓄能器后，再通过蓄能器将海水快速排出；以及

正常排水模式，通过海水泵将活塞式内水箱中的海水直接排出至外部。

3.根据权利要求1所述的基于海水浮力调节系统的多功能大型水下滑翔机，所述回水模式，包括：

快速回水模式，通过三位两通电磁换向阀将回水路径选择为快速回水支路；以及

慢速回水模式，通过三位两通电磁换向阀将回水路径选择为慢速回水支路。

4.根据权利要求1所述的基于海水浮力调节系统的多功能大型水下滑翔机，所述浮力调节系统还包括：

安全阀，连接于管道上，用于使浮力调节系统管道压力不超过规定值；

浮力补偿模块，用于在浮力调节过程中进行浮力补偿；

多个过滤器，设置于管道上，用于海水的过滤，以及

多个单向阀，设置于管道上，用于控制海水流动方向，在排水和水下回水时起背压作用。

5.根据权利要求1所述的基于海水浮力调节系统的多功能大型水下滑翔机，通过带背压的浮力调节系统的排水模式和回水模式的选择，配合移动电池前后移动，使滑翔机不返回水面即可实现水下深度区间内的上下往复滑翔及悬停功能。

6.根据权利要求1所述的基于海水浮力调节系统的多功能大型水下滑翔机，所述伸缩翼通过双齿轮齿条机构控制实现机翼的伸展和不完全收缩，进而实现小展弦比机翼的功能；在直航推进模式下机翼缩回以降低航行阻力，在滑翔模式下伸出机翼以提供升力。

7.根据权利要求1所述的基于海水浮力调节系统的多功能大型水下滑翔机，所述浮力调节系统直接使用海水作为工作液体，不需要外油囊来存储液压油作为工作介质。

8.根据权利要求1所述的基于海水浮力调节系统的多功能大型水下滑翔机，所述浮力调节系统采用液压油作为工作液体时，需另外加装外油囊。

9.根据权利要求1所述的基于海水浮力调节系统的多功能大型水下滑翔机，所述水下滑翔机还包括：导航通讯系统，螺旋桨推进装置，舵机系统，传感器装置，固定电池，控制系统，多普勒计程仪，以及抛载。