摘要：为满足深海载人平台深海高精度定位及远距离通信的需求,分析目前深海多功能浮标的技术现状,通过对深海多功能浮标有缆方案和无缆方案的对比分析,确定深海多功能浮标的技术方案,阐述深海多功能浮标的工作原理及系统组成,基于深海多功能浮标的横摇特性,仿真验证其在5级海况的横摇角度符合设计指标及要求。

摘要：在水下实现高精度导航定位对于AUV的水下作业能力至关重要,针对水下复杂环境引起的噪声干扰问题,设计了一种基于自适应滤波的水下长基线导航定位方法。通过建立伪距辅助的长基线组合导航算法模型,解决AUV在运动过程中产生的水下时延误差;在组合导航算法基础上,进一步采用自适应滤波算法对系统进行信息融合,在线估计系统量测噪声,从而减小系统量测噪声在水下环境无法精确建模对定位精度的影响,在提高系统导航定位精度的同时改善系统的抗干扰性能。仿真结果表明,基于自适应滤波的水下长基线导航定位方法能够抑制水下噪声干扰,满足AUV水下长航时、高精度的定位要求。

摘要：基于计算流体力学方法,利用Fluent软件对深海载人平台逃逸舱空气速度与CO2浓度分布进行数值模拟。计算采用k-ε湍流模型,研究不同送风形式和送风参数对舱内空气速度和CO2浓度分布的影响。分析舱内气流速度表明:散流器送风结果明显优于圆形口送风;减小散流器喉部直径有利于舱内气流均匀,增大风量能减小低流速比例,但相应增加了吹风感;散流器叶片张角45°时速度分布结果优于60°。分析舱内CO2浓度表明:增大风量对CO2浓度影响不大,却增加了吹风感;通风不畅时,舱内CO2易形成聚集。数值模拟结果可用于逃逸舱通风系统辅助设计。

摘要：建立深海载人平台空调舱室传热过程的数学模型和Matlab仿真程序,分析典型航行工况下舱室隔热层厚度、空调设计风量及开启时长、舱内平均风速和舱内蓄热体蓄热能力4方面因素对舱内温度的影响,并根据计算结果提出优化建议。结果表明:通过调整隔热层的厚度可将定深作业阶段的舱内温度稳定在人员舒适范围,避免空调长时间运行;合理选择空调设计风量和下潜阶段的开启时长,既可以起到节能降噪的作用,又可以保证温度不超出允许范围;舱内平均风速的变化对舱内温度影响不大;增加舱内蓄热体总热容和传热面积可以减小舱内温度波动。

摘要：开展了分段式环形耐压壳的加强结构设计与分析。按照中国船级社耐压壳设计规范,采用数值分析的方法,设计了工作水深2633 m的分段式环形耐压壳,研究了椭圆截面长短轴之比对分段环壳极限承载能力的影响规律,分析了环肋厚度对分段环形耐压壳性能的影响规律。结果表明,椭圆截面长、短轴比值为1.113,分段环壳具有良好的抗压性能。环肋的宽度达到一定阈值后,分段环壳临界屈曲载荷趋于稳定且表现为柱壳失稳。经过加强设计后的分段环壳,具有良好的浮力储备,以及优良的抗压性能。

摘要：本文利用声学计算软件THAFTS-Acoustic,对1艘SWATH船支柱体初始结构方案的声辐射传递函数进行计算,并分离出对应的对声辐射贡献最大的模态振型和频率。以包含这些模态振型的某一段频率区间内结构的振动响应总级为优化的目标函数,利用ISIGHT和Ansys软件对板架结构参数进行优化,并对优化后的结构方案的声辐射传递函数进行计算,验证了优化方案的有效性。在优化方案的基础上,对支柱体结构不同的阻尼敷设方案进行对比分析,为SWATH船低噪声的优化设计提供了支撑。

摘要：设计一种基于太阳能发电、自动识别系统(AIS)定位和热敏电阻(PTC)加热的新型救生艇。首先,设计救生艇太阳能辅助能源系统,包括太阳能电池板在救生艇上的安放及展开结构的设计,并结合典型航道光照强度进行发电量计算;然后,利用半导体制冷技术结合空气加湿-除湿技术设计救生艇空气造水系统,并应用MATLAB软件模拟海洋环境进行造水系统取水率的验算;同时,对比分析AIS-SART与雷达应答器的综合性能,为新型救生艇选配适当的应答器;最后,分析PTC加热材料的加热特性,结合救生艇的结构特点,选配适当的PTC加热材料,设计救生艇座椅加热单元,并进行PTC加热系统耗电量的理论计算。结果表明,该设计可以解决救生艇能源较少、淡水有限、定位精度低及保温性差等问题,能够提高乘员的舒适性以及延长等待救援的时间。

摘要：对载人潜器人因工程的研究现状、研究范畴、技术手段和发展趋势进行梳理和总结,旨在为指导载人潜器设计总体集成优化、提高潜器综合效能、节省全寿命周期费用及缩减潜器人员编制提供参考。

摘要：为解决现有水下潜器系统组成复杂、丢失后难以搜寻等问题,借鉴扇翼飞行器理念,提出扇翼推进水下潜器的新概念,弥补现有水下潜器的不足。针对扇翼推进水下潜器的核心装置扇翼推进器的水动力学问题,运用CFD方法计算不同的来流速度、叶片数量、转速、来流迎角和后缘夹角下的扇翼推进器的流场,揭示了扇翼推进器偏心涡、负升力和推力产生的机理,以及上述设计参数对扇翼推进器水动力的影响规律。结果表明:扇翼推进器叶片数取12即可;转速和后缘夹角对扇翼推进器升推比的影响规律相反,可通过权衡设计选定合适的转速和后缘夹角,设计出适配不同水下潜器的扇翼推进器。

摘要：基于iSIGHT优化设计平台,结合有限元分析软件***/Nastran对某深海载人平台总装台架进行重量优化。优化过程采用自适应模拟退火算法(ASA),在满足结构屈服强度的前提下,给出重量最小的优化方案。结果表明,优化方案满足结构屈服强度要求,且重量较原有方案明显减少。该方法可以推广到其他结构位置的优化设计中,对深海载人平台的进一步设计具有一定的参考价值。