[发明专利]一种小型连续剖面深渊探查型水下滑翔机

说明书

本发明公开一种小型连续剖面深渊探查型水下滑翔机，包括前导流罩、抛弃装置、耐压舱、后导流罩和机翼，前导流罩和后导流罩内分别放置有硅油囊；抛弃装置包括抛弃浮子、抛载重物、塑料转换板、浮子底座和抛载重物底座，塑料转换板上设有导电接插件，塑料转换板的一侧固定有所述浮子底座，另一侧固定所述抛载重物底座，抛弃浮子与浮子底座之间通过不锈钢熔断丝连接并用弹簧进行约束；抛载重物通过不锈钢熔断丝固定于抛载重物底座；耐压舱的外部设有外保护壳体，耐压舱内部设有姿态调整机构和执行控制系统。

技术领域

本发明涉及水下滑翔机技术领域，尤其涉及一种小型连续剖面深渊探查型水下滑翔机。

背景技术

当前深渊观测急需小型自主式航行器进行长时间大范围的原位观测，以推动深渊领域观测的经济性和持续性。水下滑翔机是一种典型的自主式水下机器人,其通常利用液压系统进行浮力调节并通过机身两侧的水平机翼实现锯齿形运动,具有长时序、大范围的原位观测能力,续航力可达数千公里以上。然而深渊环境下海水压力过大带来有效能源载荷不足和微型液压系统高压调节能力不够且随工作深度的增加能耗明显过大的问题，因此现有水下滑翔机典型工作深度集中于6000米，尚不具备全海域覆盖的连续剖面工作能力。为此，急需一种具备低功耗运动模式的新型水下滑翔机开展深渊观测。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种小型连续剖面深渊探查型水下滑翔机。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种小型连续剖面深渊探查型水下滑翔机，包括前导流罩、抛弃装置、耐压舱、后导流罩和机翼，所述前导流罩和后导流罩内分别放置有硅油囊；

所述抛弃装置包括抛弃浮子、抛载重物、塑料转换板、浮子底座和抛载重物底座，所述塑料转换板上设有导电接插件，所述塑料转换板的一侧固定有所述浮子底座，另一侧固定所述抛载重物底座，所述抛弃浮子与浮子底座之间通过不锈钢熔断丝连接并用弹簧进行约束；所述抛载重物通过不锈钢熔断丝固定于抛载重物底座；

所述耐压舱的外部设有外保护壳体，耐压舱内部设有姿态调整机构和执行控制系统，所述执行控制系统用于控制固定所述抛弃浮子和抛弃重物的不锈钢熔断丝的熔断；

所述姿态调整机构包括执行电机、导轨、丝杠、固定板和电池包，所述固定板设置于耐压舱的前后两端，其中一端的固定板上安装有丝杠固定罩，所述丝杠固定罩内设有丝杠螺母；固定板之间连接有所述导轨，所述导轨上滑动连接有执行电机，所述执行电机与所述电池包固定连接；所述执行电机的输出轴与丝杠连接，所述丝杠与所述丝杠螺母连接。

所述耐压舱的前后两端分别设有前封头和后封头，所述前封头处安装有通讯天线；

所述外保护壳体上设有机翼固定架，所述机翼通过螺栓固定于机翼固定架上。

进一步的，所述硅油囊由硅油囊固定罩和螺栓固定在前导流罩和后导流罩，用于补偿海水密度差。

进一步的，所述抛弃浮子由陶瓷浮力球组成，陶瓷浮力球的外部设有浮子保护罩。

进一步的，所述耐压舱壳体采用陶瓷材料制成。

与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：

1.本发明利用抛弃浮子和抛弃重物来代替传统的液压系统进行浮力调节，实现滑翔机的连续剖面，具有功耗低、可靠性高等优点。

2.该滑翔机耐压舱材料为陶瓷材料，具有比传统金属材料更高的比强度和比模量，比复合材料更高的交变载荷承载能力。

3.该滑翔机通讯天线杆与滑翔机轴线夹角为90度，可在较差海况中保证较好的水面通讯性能。

4.电池包在执行电机的带动下可以在导轨上前后滑动，通过改变滑翔机重心的位置来调节滑翔机的姿态。