[发明专利]一种适应于水下航行器的鳍舵装置

说明书

本发明属于水下航行器技术领域，特别涉及一种水下航行器的鳍舵结构。一种适应于水下航行器的鳍舵装置，其技术方案是：固定翼芯板设置在翼板内，并与水下航行器艉部壳体的焊接座进行固连；舵板的舵轴与水下航行器内部的舵传递轴通过销轴连接；压板套入舵板的舵轴中，并与固定翼芯板进行固连；舵板组件通过螺杆与舵板连接；舵板的底面与翼板之间设有翼端板，翼端板与翼板的尾部紧固连接。本发明适应于水下航行器的大扭矩舵系要求，通过样机试验满足水下航行器快速性、操纵性、稳定性的要求，并兼具结构简单、低噪声性能、良好流体动力布局等优点。

技术领域

本发明属于水下航行器技术领域，特别涉及一种水下航行器的鳍舵结构。

背景技术

随着科学技术的发展以及海洋开发、军事应用的需求，水下航行器内部操纵执行构件可靠工作显得至关重要，同时如何降低执行部件带来的水下辐射噪声问题也急需解决。鳍舵设计与航行器航行的稳定性与机动性是密切相关的，是保证水下航行器能够实现预定的运动首要任务。水下航行器鳍舵部件主要用于承担水下航行器升力和力矩，鳍舵结构与水下航行器的稳定性及操纵性是密切相关的，是保证水下航行器能够实现预定的运动的基础。鳍舵结构件在水下航行器航行时会来自各方向冲击，时刻影响着其操舵性能。鳍舵装置是保证水下航行器在航行过程航行稳定姿态的关键。

因此，为了满足某水下航行器大扭矩舵系要求、保证其操纵性好、稳定性强、噪声低的需求，有必要提出一种能适应水下航行器鳍舵装置。

发明内容

本发明的目的是：针对需求，设计一种适应于水下航行器的鳍舵装置。

本发明的技术方案是：一种适应于水下航行器的鳍舵装置，包括：翼板、固定翼芯板、舵板A、压板、舵板B、螺杆以及翼端板。

固定翼芯板设置在翼板内，对翼板的金属骨架进行加强；固定翼芯板与水下航行器艉部壳体的焊接座进行固连。

舵板B设置在翼板的后侧，舵板B的舵轴与水下航行器内部的舵传递轴通过销轴连接。

压板套入舵板B的舵轴中，并与固定翼芯板进行固连。

舵板A设置在翼板B与舵板的上方，并通过螺杆与舵板B连接。

舵板B的底面与翼板之间设有翼端板，翼端板与翼板的尾部紧固连接。

在上述方案的基础上，进一步的，鳍舵装置的外形剖面形状为NACA翼型，其中，翼板的前部设计为“长鼻子”形式的过渡件。此结构消除由航行器艇体与翼板结合部位产生的马蹄涡系，减少马蹄涡对推进器伴流场的影响，优化了艉部伴流场均匀度，从而降低了水下航行器航行辐射噪声。

在上述方案的基础上，进一步的，翼端板选用铝合金材料并进行防腐处理，设计为消涡整流片结构形式。此结构能够防止舵板频繁打舵偏转时形成的尾涡进入推进器内而产生不利影响，并能改善推进器的进流品质使其螺旋桨伴流场均匀化，从而降低螺旋桨的振动和噪声。

在上述方案的基础上，进一步的，压板嵌入滑动轴承，滑动轴承与舵板B的舵轴相配合。更进一步的，压板采用热套方式与滑动轴承进行装配。此设计满足舵板频繁运行稳定性要求，是航行器航行过程中稳定姿态和实现预定的运动的关键。

上述方案中，具体的，固定翼芯板、压板、滑动轴承分别选用铝合金、不锈钢、锡青铜材料。

上述方案中，具体的，翼板与舵板B均采用玻璃钢材质；舵板B的舵轴选用高强度不锈钢采用粘接工艺与舵板进行连接。本发明的结构所成的截面满足鳍、舵翼型设计，其布局最大限度地减少了航行器、鳍舵、推进器之间的不利干扰，充分发挥鳍舵的效能，符合航行器总体流体动力布局要求。

本发明在水下航行器上安装的数量为4个，周向等间距的布置在水下航行器艉部壳体外。

有益效果：