[实用新型]水下推进器系桩推力测试系统

说明书

本实用新型属于水下机器人领域，具体地说是一种水下推进器系桩推力测试系统，待测试的水下推进器安装于试验框架内部，一侧的试验框架上安装有驱动器舱，另一侧的试验框架上安装有防止测试系统起吊后试验框架发生偏转的配平压载；吊装钢丝绳的下端与试验框架的顶部相连，上端与防水拉力计的下端连接，防水拉力计的上端与吊带相连，作为测试系统的起吊点；连接电缆包括水密电缆及推进器供电电缆，驱动器舱通过水密电缆与待测试的水下推进器相连，驱动器舱通过推进器供电电缆和水面控制与监测系统连接，防水拉力计和水面控制与监测系统连接。本实用新型为水下推进器系桩推力测试提供了通用解决方案，具有测试结果准确，操作方便，易于实现等优点。

技术领域

本实用新型属于水下机器人领域，具体地说是一种水下推进器系桩推力测试系统。

背景技术

水下推进器在水下机器人领域有着广泛的应用，是水下机器人系统中至关重要的设备。水下推进器系桩推力是指将水下推进器固定于岸桩上，当桨叶运转时水下推进器产生的推力大小。系桩推力大小是研究水下推进器性能的一个重要指标。

在现有的水下推进器系桩推力测试中，通常将被测水下推进器系于系桩，控制水下推进器运转使其在导轨上滑动，通过测量作用于系桩上的拉力来测量水下推进器产生的推力大小。另外，还有一些测试使用测力杠杆间接测试水下推进器的推力大小。现有的测试中忽略了由于导轨或杠杆而产生的摩擦力。而且，现有的水下推进器测试时，被测的水下推进器所处水深有局限性，由于工装结构的限制使水下推进器只能沉于水底部或处于水面附近的位置，试验深度不可调节；而水池底面或水深较浅均会对水下推进器周围流场造成很大影响，使测得的推力值远离真实值。

实用新型内容

为了解决现有水下推进器系桩推力测试存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种水下推进器系桩推力测试系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型包括试验框架、驱动器舱、防水拉力计、配平压载、吊装钢丝绳、连接电缆、吊带及水面控制与监测系统，其中待测试的水下推进器安装于所述试验框架内部，该待测试的水下推进器一侧的试验框架上安装有驱动器舱，另一侧的试验框架上安装有防止测试系统起吊后试验框架发生偏转的配平压载；所述吊装钢丝绳的下端与试验框架的顶部相连，上端与所述防水拉力计的下端连接，该防水拉力计的上端与吊带相连，作为测试系统的起吊点；所述连接电缆包括水密电缆及推进器供电电缆，所述驱动器舱通过水密电缆与待测试的水下推进器相连，该驱动器舱通过推进器供电电缆和所述水面控制与监测系统连接，所述防水拉力计和水面控制与监测系统连接。

其中：所述试验框架顶部一侧安装有保持测试系统稳定的防扭转机构，该防扭转机构包括加长梁及防扭转杆，所述加长梁高度可调地安装于试验框架上，所述防扭转杆的一端固接于加长梁的顶部，另一端延伸至试验水域岸边供手持。

所述防扭转杆的一端由加长梁顶部开设的孔穿过，并通过所述加长梁顶部设置的防扭转杆固定销与加长梁固定；所述加长梁安装于试验框架的加长梁安装立梁上，该加长梁的高度方向及加长梁安装立梁的高度方向均预留有多个安装孔，所述加长梁通过安装于不同高度的安装孔实现安装高度调整。

所述防扭转杆的长度方向中心线与加长梁的高度方向中心线垂直。

所述待测试的水下推进器通过推进器转接板及固定卡箍安装于试验框架内部的中心，该水下推进器的轴向中心线保持竖直，并与所述防水拉力计的轴向中心线共线。

所述推进器转接板的一端与固定在试验框架上的推进器安装横梁固接，另一端设有固定卡箍，待测试的水下推进器正向或反向地安装于所述固定卡箍上。

所述固定卡箍分为形状相同的两部分，每部分均为端面呈“C”形的弧形板，其中一块弧形板设置在所述推进器转接板的另一端，水下推进器被夹于两块弧形板之间，两块弧形板通过螺栓固接。