[发明专利]一种水下航行器模型敞水自航动力仪

说明书

本发明属于水下航行器试验领域，具体涉及一种新型水下航行器模型敞水自航动力仪。本发明包括传感器、传感器保护套、轴承、传动轴、水密壳体、联轴器、电机、编码器、滑环套、滑环、水密接头。其中，传感器位于传感器保护套的内部，传感器的测试段伸出传感器保护套的外部，同时传感器同轴插入到传动轴的内部，传动轴的另一端与电机通过联轴器连接，传动轴与水密壳体之间设置有轴承支撑，编码器与电机同轴连接，滑环套固定在编码器上，滑环固定在滑环套的内部，水密接头与水密壳体连接，电机及滑环的控制线与水密接头相连。本发明将模型的自航仪与螺旋桨敞水动力仪合并为一台设备，使得功能多样化，有效提高系统集成度和测试精度。

技术领域

本发明属于水下航行器试验领域，具体涉及一种新型水下航行器模型敞水自航动力仪。

背景技术

水下航行器模型自航试验的目的是测定模型在螺旋桨推进下的航行性能，自航试验是目前研究船体和螺旋桨相互影响最有效的方法。对于新设计的船舶来说，自航试验可用于预报实船能够达到的航速以及船体、主机和螺旋桨是否匹配。自航试验还可以对若干方案进行比较，从而选择较优的方案。

然而现有技术自航试验时，自航仪与螺旋桨敞水动力仪是分立的，因此结构复杂，存在试验设备水密性差、传动系统功率损耗引起的测试偏差较大等缺点。

因此研制一台高精度并可以兼顾敞水试验及自航试验的仪器设备，可以大幅提升研究潜艇、水下兵器等水下航行器的能力，对水下航行器的研制有着重要意义。

发明内容

本发明的目的是：提供一种精度高并可以兼顾敞水试验及自航试验的水下航行器模型敞水自航动力仪。

本发明的技术方案是：一种水下航行器模型敞水自航动力仪，其包括传感器1、传感器保护套2、轴承3、传动轴4、水密壳体7、联轴器8、电机9、编码器10、滑环套11、滑环12、水密接头13，传感器1位于传感器保护套2的内部，传感器1的测试段伸出传感器保护套2的外部，同时传感器1同轴插入到传动轴4的内部，传动轴4的另一端与电机9通过联轴器8连接，传动轴4与水密壳体7之间设置有轴承3支撑，编码器10与电机9同轴连接，滑环套11固定在编码器10上，滑环12固定在滑环套11的内部，传感器1的电源及信号线布置在中空的传动轴4及电机轴内部，并连接到滑环12的插头上，水密接头13与水密壳体7连接，电机9及滑环12的控制线与水密接头13相连，电机连接外部变频器。

传感器1与传动轴4之间设置有用于水密封的O型圈5。

传动轴4与水密壳体7之间设置有旋转密封件6。

采用回转体设计，水密外壳的外圆面与水下航行器模型内部回转体接口配合。

所述联轴器为弹性膜片联轴器。

本发明的技术效果是：本发明将模型的自航仪与螺旋桨敞水动力仪合并为一台设备，而设计的一种新型水下航行器模型敞水自航动力仪，具有优点如下：

1.功能多样化。

该仪器既可以单独在拖曳水池中进行螺旋桨的敞水试验，也可以放在水下航行器模型内部进行模型的自航试验。

2.测试精度高。

传感器设置在整个仪器的末端，作为螺旋桨的推进轴直接与桨模相连，直接测出桨模的推力与扭矩，避免了轴系与旋转密封的摩擦带来的误差，无需再对测试结果进行修正，提高了测试精度与试验效率。

3.尺寸小、重量轻，安装方便。

仪器外形尺寸小、重量轻，方便布置于水下航行器模型的内部，仪器采用回转体设计，利用仪器水密外壳的外圆面与模型内部回转体接口配合，使仪器与模型有良好的同轴度。

4.运行平稳、振动小。