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原文传递基于无人船的细小型声呐阵列进行姿态转换的方法和装置

专利名称：	基于无人船的细小型声呐阵列进行姿态转换的方法和装置
摘要：	本发明公开了一种基于无人船的细小型声呐阵列进行姿态转换的装置，无人船上设有船载控制模块、船载通信模块、液压液储存腔和汞储存腔；细小型拖缆内的末端设有一具有缆内液压液储存腔和缆内汞储存腔的活塞筒，细小型拖缆内设有一条液压液连通管和一条汞连通管，液压液连通管连通液压液储存腔和缆内液压液储存腔，汞连通管连通的汞储存腔与缆内汞储存腔，所述船载控制模块控制液压腔带杆密封活塞和汞腔带杆密封活塞的工作状态，进而控制细小型拖缆末端的配重实现细小型声呐阵列的姿态转换。本发明可以使基于无人船的细小型声呐阵列灵活、方便的进行水平姿态或垂直姿态的转换，进而适应复杂水域环境和满足多种任务需求，提升探测效率。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	天津;12
申请人：	天津大学
发明人：	蒋佳佳;杨国梁;王宪全;李春月;孙中波
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-05T00:00:00+0800
申请号：	CN201910649298.1
公开号：	CN110406637A
代理机构：	天津市北洋有限责任专利代理事务所
代理人：	曹玉平
分类号：	B63B35/00(2006.01);B;B63;B63B;B63B35
申请人地址：	300072 天津市南开区卫津路92号
主权项：	1.一种基于无人船的细小型声呐阵列进行姿态转换的装置，无人船(1)拖曳有多个细小型拖缆(8)，细小型拖缆(8)设有缆内检波器，其特征在于，所述无人船(1)上设有船载控制模块(2)、船载通信模块(3)、液压液储存腔(5)和汞储存腔(7)，所述液压液储存腔(5)内设有液压腔带杆密封活塞(4)，所述汞储存腔(7)内设有汞腔带杆密封活塞(6)；所述细小型拖缆(8)内设有一条液压液连通管(10)和一条汞连通管(9)，液压液连通管(10)的一端与所述液压液储存腔(5)连通，所述汞连通管(9)的一端与所述汞储存腔(7)连通，所述液压液连通管(10)的另一端与所述汞连通管(9)的另一端均位于细小型拖缆内的末端、且两者之间连接有一活塞筒，所述活塞筒内设有一密封活塞(12)，位于所述密封活塞(12)一端的腔室A与所述液压液连通管(10)连通，该腔室A记为缆内液压液储存腔(11)，位于所述密封活塞(12)另一端的腔室B与所述汞连通管(9)连通，该腔室B记为缆内汞储存腔(13)，所述缆内液压液储存腔(11)和缆内汞储存腔(13)的容积之和为V1，其中，13590kg/m3是常温常压下汞密度，M为液压液连通管(10)内充满液压液，汞连通管(9)内充满金属汞，缆内液压液储存腔(11)和缆内汞储存腔(13)均为空时细小型拖缆水下部分质量，F1为此时细小型拖缆所受浮力，g为无人船所在地重力加速度；所述船载控制模块(2)根据所述船载通信模块(3)接收到的控制指令控制液压腔带杆密封活塞(4)和汞腔带杆密封活塞(6)的工作状态。 2.根据权利要求1所述基于无人船的细小型声呐阵列进行姿态转换的装置，其特征在于，所述液压液储存腔(5)内的液压液使用常温常压下密度为860kg/m3的液压油。 3.根据权利要求1所述基于无人船的细小型声呐阵列进行姿态转换的装置，其特征在于，所述汞连通管(9)由抗汞腐蚀材料制成，管壁为密闭。 4.根据权利要求1所述基于无人船的细小型声呐阵列进行姿态转换的装置，其特征在于，所述液压液储存腔(5)和汞储存腔(7)均位于无人船(1)的尾部。 5.一种基于无人船的细小型声呐阵列进行姿态转换的方法，其特征在于，利用权利要求1-4任一所述的基于无人船的细小型声呐阵列进行姿态转换的装置，细小型声呐阵列由多根平行于海平面的细小型拖缆组成，细小型拖缆为水平姿态时，船载控制模块(2)控制液压腔带杆密封活塞(4)和所述汞腔带杆密封活塞(6)，使缆内液压液储存腔(11)容积为V2，缆内汞储存腔(13)容积为V3，细小型声呐阵列在水平和垂直姿态之间进行转换，包括： 1)细小型声呐阵列由水平姿态转换为垂直姿态：细小型拖缆由水平姿态转换为垂直姿态：船载控制模块(2)控制液压腔带杆密封活塞(4)和汞腔带杆密封活塞(6)，使汞储存腔(7)容积减少ΔV，将ΔV体积的金属汞通过汞连通管(9)，由汞储存腔(7)输送至缆内汞储存腔(13)，此时缆内汞储存腔(13)的容积为V3+ΔV，其中，F2为细小型拖缆(8)在下沉过程中所受阻力；对组成细小型声呐阵列的所有细小型拖缆均进行上述操作； 2)细小型声呐阵列在水平和垂直姿态之间进行转换：细小型拖缆由垂直姿态转换为水平姿态：船载控制模块(2)控制液压腔带杆密封活塞(4)和汞腔带杆密封活塞(6)，使汞储存腔(7)容积增加ΔV，将ΔV体积的金属汞通过汞连通管(9)，由缆内汞储存腔(13)输送至汞储存腔(7)，此时缆内汞储存腔(13)的容积为V3；对组成细小型声呐阵列的所有细小型拖缆均进行上述操作。
所属类别：	发明专利