[实用新型]一种高机动长续航海洋湍流观测水下航行器

说明书

本实用新型公开一种高机动长续航海洋湍流观测水下航行器，包括观测舱、耐压舱和动力舱，耐压舱设置在观测舱和动力舱之间；在观测舱设置有测量传感器；在动力舱设置有推进器以及用于带动推进器展开的驱动支架，驱动支架的一端与第一联轴器连接，第一联轴器与用于带动其旋转的旋转电机的转轴连接，旋转电机固定在动力舱上，推进器安装在驱动支架的另一端；在驱动支架上还设置有用于确保推进器的朝向始终与动力舱的轴线相平行的传动机构。本实用新型通过旋转电机和驱动支架的配合，可带动推进器在水下航行器的尾部展开及收回，该方式可以更好的利用推进器的推进效率，在提高航行器推进性能和姿态调节机动灵活性能的同时，尽可能减少水阻。

技术领域

本实用新型涉及海洋湍流观测领域，具体地说是涉及一种高机动长续航海洋湍流观测水下航行器。

背景技术

海洋湍流是一种高度复杂的三维非稳态、带旋转的不规则流动，具有随机性、耗散性、三维矢量性。对海洋湍流信息的准确掌握，有助于人们加强对海洋气候和灾害预报体系的改进，推进对海洋可再生能源的利用。

海洋湍流的观测手段主要有拖曳或锚定式水平观测、自由落体垂直剖面观测以及水下航行器观测。其中，拖曳或锚定式水平观测系统具有体积大、难于布放回收、费用昂贵等缺点，而且该系统只能观测特定深度的湍流混合横向速度脉动，无法支撑剖面高分辨率、实时或准实时的大范围观测。自由落体垂直剖面观测系统由母船进行布放，其受海况、人员操作影响大，自主化程度低，缺乏机动性，作业效率低，仅能得到海洋湍流混合在单垂线通路上的纵向速度脉动和分布特征。水下航行器可实现大范围海域、长时间高时空分辨率的湍流横向和纵向同步立体观测，但现有水下航行器多为无动力，机动灵活性差，测量精度低；也有些带有自主动力的水下航行器，如在水下航行器的尾部设置推进器等，虽可提高航行器的机动灵活性，但对水下航行器主体推动的平稳性以及可调节性，均有待于进一步提升；而且航行器本体会对推进器的推进效率产生很大影响，导致航行器运动性能较弱，噪声也很大；当推进器开启时，如同步进行湍流测量，则推进器会对测量精度造成很大影响。

实用新型内容

基于上述技术问题，本实用新型提出一种高机动长续航海洋湍流观测水下航行器。

本实用新型所采用的技术解决方案是：

一种高机动长续航海洋湍流观测水下航行器，包括观测舱、耐压舱和动力舱，耐压舱设置在观测舱和动力舱之间；

在观测舱设置有测量传感器；

在动力舱设置有推进器以及用于带动推进器相对于动力舱的轴线展开的驱动支架，驱动支架的一端与第一联轴器连接，第一联轴器与用于带动其旋转的旋转电机的转轴连接，旋转电机固定在动力舱上，推进器安装在驱动支架的另一端。

优选的，在驱动支架上还设置有用于确保推进器的朝向始终与动力舱的轴线相平行的传动机构，所述传动机构包括第一驱动伞齿、第二驱动伞齿、第三驱动伞齿和第四驱动伞齿，第一驱动伞齿和第二驱动伞齿相啮合，第一驱动伞齿安装在第一联轴器上，第二驱动伞齿安装在驱动连杆的一端，驱动连杆设置在驱动支架上；第三驱动伞齿安装在驱动连杆的另一端，第三驱动伞齿与第四驱动伞齿相啮合，第四驱动伞齿安装在第二联轴器上，第二联轴器设置在驱动支架上，且推进器与第二联轴器相连接。

优选的，所述推进器设置四个，且沿动力舱的周圈对称布置，每一个推进器均与一套驱动支架和传动机构相连接。

优选的，所述推进器包括推进电机，推进电机的主体与第二联轴器连接，推进电机的转轴连接桨叶，在桨叶的外侧周圈设置有推进导流罩。

优选的，所述动力舱处于水下航行器的尾部，动力舱包括后导流罩，耐压舱包括耐压壳体，观测舱包括前导流罩，前导流罩、耐压壳体和后导流罩依次首尾连接，整体呈流线型；

前导流罩和后导流罩均为透水罩，耐压壳体为密封壳体；