海洋浮標(biāo)是一種現(xiàn)代化的海洋觀測裝置,它具有全天候、全天時(shí)穩(wěn)定可靠的收集海洋環(huán)境資料的能力,并能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集、自動標(biāo)識和自動發(fā)送。海洋浮標(biāo)與衛(wèi)星、飛機(jī)、調(diào)查船、潛水器及聲波探測設(shè)備一起,組成了現(xiàn)代海洋環(huán)境主體監(jiān)測系統(tǒng)。它對于海洋氣象、水文以及國防安全都有著重要意義。 本文通過對水下懸掛儀器系留系統(tǒng)的研究,采用在高雷諾數(shù)條件下,計(jì)算回轉(zhuǎn)體的粘性阻力方法確定其形狀因子,然后換算到低雷諾數(shù)條件下,計(jì)算系留系統(tǒng)的各部件的粘性阻力,在此基礎(chǔ)上對水下懸掛系統(tǒng)各部件的進(jìn)行靜力分析和姿態(tài)分析,運(yùn)用波浪理論建立水下懸掛系留系統(tǒng)在波浪中的動力響應(yīng)計(jì)算數(shù)學(xué)模型,描述浮力艙水平位移,懸掛儀器水平位移和傾角的3自由度耦合振蕩方程,采用Morison方程計(jì)算出波浪作用在小尺度結(jié)構(gòu)物上的波浪力和力矩,采用有限水深線性波理論計(jì)算波浪和水質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度,給出滿足儀器傾角要求時(shí)不同水深對系統(tǒng)動態(tài)相應(yīng)品質(zhì)的影響。 本文最后通過水模實(shí)驗(yàn)對水下懸掛儀器系留系統(tǒng)的理論計(jì)算進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明本文所建立的研究方法路線正確、分析嚴(yán)謹(jǐn)、推導(dǎo)可靠、計(jì)算合理,為今后海洋水下平臺具有一定姿態(tài)要求的儀器懸掛系統(tǒng)提供了設(shè)計(jì)方法和技術(shù)支撐。

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1a光學(xué)浮標(biāo)

圖2一l聲基陣系留系統(tǒng)的各部件組成

2.1.1.2聲基陣系留系統(tǒng)的組成聲基陣系留系統(tǒng)由五部分組成，分別是:浮力艙、系留纜、聲基陣、釋放器(包括聲學(xué)釋放器和電引爆釋放器);錨(沉塊)，如圖2一1所示。圖中:1一浮力艙;2一轉(zhuǎn)環(huán);3一系留纜:4一聲基陣;于吸/一小系留纜;6、7一釋放器;8一沉塊。圖2一l聲基陣系留系統(tǒng)....

圖4一1聲基陣系留系統(tǒng)浮力艙阻力試驗(yàn)曲線

Re2.SE+063、OE十。63.SE+064OE+06圖4一2聲基陣阻力試驗(yàn)曲線46

圖4一2聲基陣阻力試驗(yàn)曲線

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本文編號：3913259