本發(fā)明屬于潛水航行器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種涵道式潛水器。
背景技術(shù)：
潛水器為具有水下觀察和作業(yè)能力的活動(dòng)潛水裝置，主要用來執(zhí)行水下考察、海底勘探、海底開發(fā)和打撈、救生等任務(wù)；一般的潛水器采用軸推進(jìn)方式，從主推進(jìn)器引出一根長長的主推進(jìn)軸，從耐壓艇體中穿出，帶動(dòng)艇尾的螺旋槳。突出在外的主推進(jìn)軸與艇尾的螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)使得潛水器容易刮到水下物體和漁網(wǎng)等物體；而且潛水器的潛水深度也是靠輔助槳葉的動(dòng)力改變潛水深度，潛深操作速度較慢，不能完全模擬水下快速目標(biāo)的各種特性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是：提供一種可適應(yīng)復(fù)雜的水下條件的環(huán)涵道式無人潛水器，其具有水滴流線型快速推進(jìn)及下潛的功能讓其具有特殊的擅長，將其改變?yōu)榭刹倏氐母咚偎路抡嫠暷繕?biāo)成為可能。
本發(fā)明的技術(shù)方案是：涵道式無人潛水器，它包括：殼體、主推進(jìn)裝置、負(fù)載機(jī)艙以及拖曳電纜；
殼體為流線型結(jié)構(gòu)，沿其軸線方向設(shè)有主涵道；主涵道內(nèi)設(shè)有前支撐梁以及后支撐梁；殼體的側(cè)壁對稱設(shè)有一組前偏航控制涵道、后偏航控制涵道；前偏航控制涵道以及后偏航控制涵道內(nèi)均設(shè)有自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的噴射槳葉；
主推進(jìn)裝置安裝在主涵道內(nèi)，其包括：驅(qū)動(dòng)電機(jī)、安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸上的驅(qū)動(dòng)齒輪以及反向齒輪、與驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合的正向蝸槳、與反向齒輪嚙合的反向蝸槳；
負(fù)載機(jī)艙安裝在前支撐梁上，頭部探出殼體；
拖曳電纜與殼體內(nèi)的電池倉連接，并對驅(qū)動(dòng)電機(jī)、噴射槳葉進(jìn)行控制。
有益效果：本發(fā)明的負(fù)載機(jī)艙安裝在殼體前部，不受后部涵道水流噪聲和傳動(dòng)噪聲的影響；主推進(jìn)裝置安裝在殼體的主涵道內(nèi)，減少了水下航行過程中產(chǎn)生的多尾流現(xiàn)象并減少了故障隱患；本發(fā)明的水下姿態(tài)可根據(jù)每個(gè)可自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的噴射槳葉設(shè)定的不同轉(zhuǎn)速來改變；流線型殼體水下產(chǎn)生的阻力小，可快速接近目標(biāo)，模擬各種水聲目標(biāo)將其扮為所需的魚類、魚雷、潛艇等仿真目標(biāo)，其泵噴射尾流更是模擬各類水聲目標(biāo)高仿真，也可機(jī)器手操作模塊快速實(shí)現(xiàn)水下排障操作。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并舉實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
參見附圖，涵道式無人潛水器，它包括：殼體4、主推進(jìn)裝置、負(fù)載機(jī)艙8以及拖曳電纜1；
殼體4為流線型結(jié)構(gòu)，沿其軸線方向設(shè)有主涵道15；主涵道15內(nèi)設(shè)有前支撐梁10以及后支撐梁12；殼體4的側(cè)壁對稱設(shè)有一組前偏航控制涵道6、后偏航控制涵道14；前偏航控制涵道6以及后偏航控制涵道14內(nèi)均設(shè)有自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的噴射槳葉；
主推進(jìn)裝置安裝在主涵道15內(nèi)，其包括：驅(qū)動(dòng)電機(jī)9、安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)9輸出軸上的驅(qū)動(dòng)齒輪5以及反向齒輪3、與驅(qū)動(dòng)齒輪5嚙合的正向蝸槳11、與反向齒輪3嚙合的反向蝸槳13；
負(fù)載機(jī)艙8安裝在前支撐梁10上，頭部探出殼體4；
拖曳電纜1與殼體4內(nèi)的電池倉連接，并對驅(qū)動(dòng)電機(jī)9、噴射槳葉進(jìn)行控制，令潛水器具備遠(yuǎn)程操控的功能。
本發(fā)明基于兩個(gè)正向蝸槳11、反向蝸槳13在主涵道15內(nèi)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生主驅(qū)動(dòng)力，以此避免了反作用扭矩效應(yīng)，同時(shí)由側(cè)邊的數(shù)個(gè)控制涵道姿態(tài)控制力來使?jié)撍鳟a(chǎn)生不同分流配比的側(cè)推力，使得潛水器按操作的軌跡航行，或控制姿態(tài)偏轉(zhuǎn)，其產(chǎn)生的尾流更是模擬各類水聲目標(biāo)的最佳仿真。
上述方案中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)9可采用永磁電機(jī)。由于設(shè)置了本發(fā)明所述的主推進(jìn)裝置，潛水器姿可以以垂直狀態(tài)快速下潛，也可以利用向偏航控制涵道改變?yōu)樗阶藨B(tài)實(shí)現(xiàn)慢速下潛，從而可以達(dá)到快速下潛和慢速下潛的相結(jié)合的巡航作業(yè)模式，以適應(yīng)各種不同場合需求。
進(jìn)一步的，為減小正向蝸槳5產(chǎn)生的紊流效應(yīng)，后支撐梁12設(shè)有導(dǎo)流舵面，這是首次采用導(dǎo)流片，使得正向蝸槳11產(chǎn)生的紊流對反向蝸漿13的效率得到提高，這是水中驅(qū)動(dòng)效率大大增高最佳方法。
進(jìn)一步的，為便于安裝有效負(fù)載，負(fù)載機(jī)艙8設(shè)有方便打開的半球形艙蓋，其加裝負(fù)載載荷可以實(shí)現(xiàn)模塊化組成。水聲模擬器可實(shí)現(xiàn)向前發(fā)定向，也可以向側(cè)面發(fā)模擬聲波，還可以代換為機(jī)械手進(jìn)行水下操作。
綜上，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。