[发明专利]潜航器的回收系统和回收方法

说明书

本申请涉及潜航器的回收系统和回收方法，该回收系统包括设置有月池的母船、吊机和转运装置，月池艏部和月池艉部各自的两侧分别设置有对应的牵引装置；母船用于以预设航速和预设航向进行航行，在航行状态下，通过牵引装置对潜航器进行牵引回收，以使潜航器进入到月池，将潜航器提升至母船的主甲板上方；吊机用于将潜航器起吊移运至转运装置上；转运装置用于将潜航器转移至主甲板的预设维修区域，吊机设置有工装横梁，吊机的固定起吊点用于与工装横梁可拆卸连接；工装横梁用于调节自身起吊点以与潜航器的起吊点相匹配，并与潜航器的起吊点可拆卸连接，上述回收系统从整体上提高了大型潜航器在回收过程中的安全性，且降低了回收过程的经济成本。

技术领域

本申请涉及潜航器回收领域，具体涉及一种潜航器的回收系统和回收方法。

背景技术

潜航器是一种可在水下自主航行的无人驾驶平台，已广泛应用于海底地形地貌探测、海洋环境监测、水下搜索和深海救援等水下作业。其中，潜航器在海上作业完毕后，需要回收至母船进行能源补充、数据下载和检修维护等作业。

而现有的回收方式主要适用于中小型潜航器，即大部分潜航器的重量不超过65吨，对于重量更大的潜航器，现有的回收方式例如折臂吊、滑道和船舯月池收放，往往缺乏安全性。

发明内容

鉴于此，本申请提供一种潜航器的回收系统和回收方法，克服了现有技术中大型潜航器回收过程存在的安全性不足的缺点。

一种潜航器的回收系统，包括设置有月池的母船、吊机和转运装置，月池艏部和月池艉部各自的两侧分别设置有对应的牵引装置；

母船用于以预设航速和预设航向进行航行，在航行状态下，通过牵引装置以对潜航器进行牵引回收，以使潜航器进入到月池，将潜航器提升至母船的主甲板上方；

吊机用于将潜航器起吊移运至转运装置上；

转运装置用于将潜航器转移至主甲板的预设维修区域；

吊机设置有工装横梁，吊机的固定起吊点用于与工装横梁可拆卸连接；工装横梁用于调节自身起吊点以与潜航器的起吊点相匹配，并与潜航器的起吊点可拆卸连接。

在至少一个实施例中，母船还设置有升降甲板或门架装置，升降甲板或门架装置用于将潜航器提升至母船的主甲板上方；

其中，升降甲板的两侧边缘分别设置有缓冲立杆，缓冲立杆的高度大于或等于潜航器的水平中心轴到升降甲板之间的距离。

在至少一个实施例中，缓冲立杆与月池内壁的距离满足以下公式：

缓冲立杆的屈服强度满足以下公式：

其中，C为缓冲立杆与月池内壁的距离，G为潜航器的自重，v为潜航器与缓冲立杆之间碰撞时的相对速度，E₁为缓冲立杆的弹性模量，I₁为缓冲立杆的截面的惯性矩，h为缓冲立杆的高度，g为引力加速度常量，为缓冲立杆的屈服强度，为缓冲立杆的抗弯模量。

在至少一个实施例中，潜航器的外壳抗拉强度满足以下公式：

其中，为潜航器的外壳抗拉强度，G为潜航器的自重，v为潜航器与缓冲立杆之间碰撞时的相对速度，E₁为缓冲立杆的弹性模量，I₁为缓冲立杆的截面的惯性矩，h为缓冲立杆的高度，R为潜航器的截面的半径尺寸，L_x为缓冲立杆与潜航器之间的纵向接触长度，g为引力加速度常量；

升降甲板上侧表面设置有缓冲装置，缓冲装置的厚度满足以下公式：