目前我國海上監(jiān)測設(shè)備發(fā)展迅猛,各類浮標(biāo)、無人艇以及深海探測器的研制和使用大大增加了我國對于遼闊海疆的監(jiān)測和勘探力度,為可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。本文從現(xiàn)有的浮標(biāo)技術(shù)入手,為了彌補(bǔ)固定系泊浮標(biāo)帶來的局限性,設(shè)計了一種多功能的海上無人搭載浮體,有著浮標(biāo)的良好穩(wěn)定性,又自帶動力,可實現(xiàn)航行及動力定位,同時設(shè)計一套快速回收布放的吊裝裝置,以實現(xiàn)施工現(xiàn)場無人干預(yù)。本設(shè)計和浮標(biāo)、無人艇互補(bǔ)使用,將大大提高海洋監(jiān)測能力,完成各種作業(yè)任務(wù)。根據(jù)小型浮體的使用及性能要求,對浮體進(jìn)行回轉(zhuǎn)體和非回轉(zhuǎn)體的分析論證、對三種優(yōu)秀浮標(biāo)體進(jìn)行性能對比分析,使浮體最終確定了鐵餅外形以及帶有全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器和多噴水泵形式的動力系統(tǒng)和上下位機(jī)聯(lián)合控制的主控系統(tǒng)和通訊測量系統(tǒng)。根據(jù)浮體的航行及定位要求,對不同主體直徑和底部直徑的浮體進(jìn)行阻力仿真試驗,確定浮體航行及動力定位所需推動力。對主要機(jī)電設(shè)備進(jìn)行分析確定,提出適合本浮體航行定位原理和策略。根據(jù)各方案進(jìn)行總布置初步設(shè)計,通過對浮體的上層建筑和底部支架的設(shè)計,然后確定舾裝重量和各方案的鋼料重量,以便校核重量重心和浮心排水量之間的關(guān)系。對優(yōu)選方案進(jìn)行穩(wěn)性校核、固有周期計算、裝載條件下的... 

【文章來源】：江蘇科技大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

002—2016年由中國Argo計劃布放的剖面浮標(biāo)位置圖

典型的莫過于海洋資料浮標(biāo)(ocean data buoy)水質(zhì)、生態(tài)、動力等參數(shù)的漂浮式自動化監(jiān)測測、預(yù)報的需要而迅速發(fā)展起來的新型海洋環(huán)自動觀測等優(yōu)點，能夠為海洋預(yù)報、防災(zāi)減災(zāi)展至今，國外通用型海洋資料浮標(biāo)涌已現(xiàn)出大大、挪威等海洋科技強(qiáng)國，他們的通用浮標(biāo)技、精度高、可靠性強(qiáng)和穩(wěn)定性優(yōu)等特點。同時定了相應(yīng)海洋環(huán)境監(jiān)測規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)在各家資料浮標(biāo)中心（NDBC）的成立加快了浮標(biāo)型和制式化，逐漸進(jìn)入平穩(wěn)發(fā)展階段，下圖 1.國家和地區(qū)緊跟美國步伐，均加快了自己研制浮標(biāo)結(jié)構(gòu)型式逐步制式化，為各自浮標(biāo)行業(yè)的造出的浮標(biāo)型式大致分為以下幾種：10m 圓盤型型浮標(biāo)、1m 直徑圓球型波浪浮標(biāo)等[6]。

圖 1.3 追蹤溢油的機(jī)動浮標(biāo)Fig.1.3 Spilled Oil Tracking Autonomous Buoy吊裝裝置研究現(xiàn)狀浮體技術(shù)的研究早于我國，并在海洋漁業(yè)資源監(jiān)使用海洋浮標(biāo)，并且使用機(jī)械配合人工的形式進(jìn)雜，需在特定海況下進(jìn)行，而且需要作業(yè)人員下水項費(fèi)時費(fèi)力的工程。而 Argo 是一種自由漂浮式浮洋環(huán)境數(shù)據(jù)，所以該浮標(biāo)施放比較簡便，可以使衛(wèi)星定位搜尋，精確定位后再打撈[17]。該浮標(biāo)的小飛速發(fā)展的同時也為海洋浮提無人化的快速回收究起步較國外晚幾十年，浮標(biāo)的布放、回收的關(guān)略由淺海向深海發(fā)展以來，回收浮體的技術(shù)發(fā)展化和自動化。對于新型裝置的研究首先從其結(jié)構(gòu)


本文編號：3221702