[发明专利]一种适用于水面船滑道的水下航行器动态回收舱及其控制方法

权利要求书

1.一种适用于水面船滑道的水下航行器动态回收舱，其特征在于：包括内部舱体(7)、外部舱体、导引模块、动力模块、拖曳模块、控制室(13)和固定模块(5)；

所述拖曳模块包括零浮力缆(1)和防撞壳(2)；所述零浮力缆(1)用于连接水面船与回收舱，实现水面船与回收舱之间的电力以及控制信号的实时传输，以及拖拽回收舱；

所述控制室(13)处于防撞壳(2)与连接板(3)之间的水密舱体内；防撞壳(2)、控制室(13)和连接板(3)形成了回收舱的拖曳段；

在拖曳段之后为回收舱的中间段，所述中间段具有用于容纳水下航行器的内部舱体(7)以及支撑保护内部舱体(7)的外部舱体；

在回收舱中间段的外部舱体上固定安装有固定模块(5)，当水下航行器在内部舱体(7)中处于到位状态时，固定模块(5)的安装位置对应水下航行器辅推段的自锁孔位置，所述固定模块(5)能够受控制室(13)控制，穿过内部舱体(7)壁面，与水下航行器辅推段的自锁孔配合实现水下航行器的锁定与释放；

在中间段之后为回收舱的导引段，导引段中具有导引模块，所述导引模块包括声学导引信标(10)、水下导引灯(9)、弧形导引杆(12)以及“Y”型导引叉(17)；

所述声学导引信标(10)用于回收舱对水下航行器的远距离精确导引，所述水下导引灯(9)用于回收舱对水下航行器的近距离导引，所述弧形导引杆(12)以及“Y”型导引叉(17)用于将水下航行器导引驶入内部舱体(7)中；

所述动力模块包括主推进器(6)、辅助推进器(14)和垂向推进器(11)；在导引段安装至少两个垂向推进器(11)；在拖拽段外侧安装侧向辅助推进器(14)；在中间段安装至少两个主推进器(6)。

2.根据权利要求1所述一种适用于水面船滑道的水下航行器动态回收舱，其特征在于：所述零浮力缆(1)由承重缆，电力缆、信号缆以及浮力材料合并而成为一根零浮力缆。

3.根据权利要求1所述一种适用于水面船滑道的水下航行器动态回收舱，其特征在于：所述外部舱体包括连接板(3)、外部连接杆(8)以及两段环形筒；两段环形筒分别处于外部舱体的轴向两端，外部连接杆(8)沿周向均匀分布，焊接固定在两段环形筒之间，并且外部连接杆(8)一端与连接板(3)焊接固定，外部连接杆(8)与内部舱体(7)之间通过内外舱支撑杆(4)进行支撑。

4.根据权利要求1所述一种适用于水面船滑道的水下航行器动态回收舱，其特征在于：所述固定模块(5)包括水下电机(18)、减速器(19)和“V”型锥(20)；水下电机(18)受控制室(13)控制实现正反转，进而通过减速器(19)控制“V”型锥(20)穿过内部舱体(7)壁面的通孔，从水下航行器辅推段自锁孔中上升或下降，达到释放或锁定水下航行器的目的。

5.根据权利要求3所述一种适用于水面船滑道的水下航行器动态回收舱，其特征在于：所述声学导引信标(10)、弧形导引杆(12)以及“Y”型导引叉(17)均安装在外部舱体后端环形筒中，水下导引灯(9)安装在外部连接杆(8)的后端。

6.根据权利要求1或5所述一种适用于水面船滑道的水下航行器动态回收舱，其特征在于：回收舱在对水下航行器进行远距离精确导引时，利用声学导引信标(10)不间断发射声波，远距离的水下航行器通过应答器获知回收舱舱体位置并返航。

7.根据权利要求1或5所述一种适用于水面船滑道的水下航行器动态回收舱，其特征在于：回收舱在对水下航行器进行近距离导引时，水下导引灯(9)开启，水下航行器通过头部摄像头搜寻识别水下导引灯并进一步逼近舱体。

8.根据权利要求1或5所述一种适用于水面船滑道的水下航行器动态回收舱，其特征在于：所述“Y”型导引叉用于对水下航行器回收过程进行校正：当水下航行器驶至回收舱导引段时，水下航行器上的校正杆进入“Y”型导引叉开口处，水下航行器前进过程中，“Y”型导引叉开口逐渐减小，水下航行器进仓姿态逐渐得到校正，待校正杆卡入“Y”型导引叉“一”字卡槽，水下航行器回收姿态完全得到校正。