[发明专利]一种7000米级深渊水下滑翔机

说明书

本发明涉及一种下潜深度为7000米级的深渊水下滑翔机，由艏部至艉部分为艏部浸水舱段、浮力调节舱段、姿态调节舱段及艉部浸水舱段，浮力调节舱段及姿态调节舱段分别密封连接于中段支撑环的前后两侧，中段支撑环的左右两侧对称安装有水平翼，艉部浸水舱段的上下两侧对称安装有垂直翼；艏部浸水舱段内安装有抛载装置，艏部浸水舱段上穿设有组合天线；浮力调节舱段内分别安装有主控单元及浮力调节装置；姿态调节舱段内安装有姿态调节装置；主控单元分别与浮力调节装置中的动力源、姿态调节装置中的动力源、抛载装置中的动力源及组合天线连接。本发明具有结构布局新颖独特紧凑，承压能力强，续航能力强，能够满足长时间、大深度、高密度海洋水文观测需求的特点。

技术领域

本发明涉及水下机器人，具体地说是一种下潜深度为7000米级的深渊水下滑翔机。

背景技术

水下滑翔机是一种无外挂推进装置，结合浮标、潜标与机器人技术，依靠自身浮力驱动的新型水下移动观测平台。水下滑翔机具有运动可控、噪声低、能耗低、成本低、续航力强、同步性好等特点，已逐渐成为一种通用的水下观测平台。从设计下潜深度来分，水下滑翔机可分为浅海、深海、深渊级水下滑翔机。水下滑翔机主要功能包括海洋环境参数观测功能、自主滑翔运动控制功能、观测路径规划功能、观测数据存储与远距离传输功能等。水下滑翔机的应用可有效提高海洋环境的空间和时间观测密度，增强海洋环境的综合感知能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种7000米级深渊水下滑翔机，该水下滑翔机的下潜深度为7000米级，是一种深海深渊水文剖面观测的水下滑翔机器人。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的水下滑翔机由艏部至艉部分为艏部浸水舱段、浮力调节舱段、姿态调节舱段及艉部浸水舱段，其中浮力调节舱段及姿态调节舱段为密封舱段、分别密封连接于中段支撑环的前后两侧，所述中段支撑环的左右两侧对称安装有水平翼，所述艉部浸水舱段的上下两侧对称安装有垂直翼；所述艏部浸水舱段内安装有抛载装置，水下滑翔机通过该抛载装置抛弃重物后浮出水面，该艏部浸水舱段上穿设有组合天线，所述组合天线安装于浮力调节舱段上；所述浮力调节舱段内分别安装有主控单元及用于改变水下滑翔机排水体积的浮力调节装置；所述姿态调节舱段内安装有姿态调节装置，该姿态调节装置通过改变水下滑翔机重心沿轴向、沿径向的位置，进而改变水下滑翔机的俯仰角度、横倾角度；所述主控单元分别与浮力调节装置中的动力源、姿态调节装置中的动力源、抛载装置中的动力源及组合天线连接。

其中：所述艏部浸水舱段包括艏部导流罩及艏部固定架，该艏部固定架安装于艏部导流罩的内部，所述组合天线的一端穿入艏部导流罩内，并固定在所述浮力调节舱段上，该组合天线的桅杆固定于所述艏部固定架上，所述艏部导流罩与浮力调节舱段抵接。

所述艏部浸水舱段内安装有高度计，该高度计与所述主控单元连接。

所述浮力调节舱段包括艏部耐压球壳及碳纤维耐压舱体A，该碳纤维耐压舱体A的前端与所述艏部耐压球壳密封连接，后端与所述中段支撑环的前侧密封连接，所述组合天线的一端及抛载装置分别固定在艏部耐压球壳上。

所述浮力调节装置容置于碳纤维耐压舱体A中，前端通过拉杆与所述艏部耐压球壳连接，后端通过连接拉杆固定在所述中段支撑环上，通过拧紧拉杆及连接拉杆上的螺母将所述艏部耐压球壳、碳纤维耐压舱体A、浮力调节装置及中段支撑环拉紧夹连在一起；所述艏部耐压球壳上安装有防腐蚀的牺牲阳极。

所述姿态调节舱段包括碳纤维耐压舱体B、艉部支撑环及艉部耐压球壳，该碳纤维耐压舱体B的前端与所述中段支撑环的后侧密封连接，后端与所述艉部支撑环的前侧密封连接，该艉部支撑环的后侧与所述艉部耐压球壳密封连接。