一種拖曳式水下航行器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于海洋觀測技術領域，涉及海洋觀測輔助技術，主要針對區域海域內的斷面高密度觀測參數的測量，具體涉及一種拖曳式水下航行器。
【背景技術】
[0002]目前主要的海洋參數測量方法通常為考察船搭載相關探測儀器行駛至預定的海域，利用絞車將儀器下放，來實現對特定海域的參數測量。
[0003]在海洋觀測領域中，為了測量海洋中不同深度的各種參量(溫度、鹽度、深度、密度等)，現在主流探測手段采用調查船搭載溫鹽深剖面儀(以下簡稱CTD)來測量各種參量的垂直剖面，通常測量方法為:將調查船行駛到需要探測的海域，停船后，利用調查船搭載的絞車下放CTD等儀器。開啟儀器工作，以測量某個固定點的參量的垂直剖面。由于船體本身在測量過程中需為靜止的，這就導致測量出來的參數為海區內某個固定點的單點測量，無法形成高密度的連續測量斷面。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種拖曳式水下航行器，這種拖拽式的水下航行器，可以通過調整航行器自身工作深度來實現高密度的斷面調查作業。
[0005]本發明所采用的技術方案是:
[0006]一種拖曳式水下航行器，包括搭載裝置、調整機構和內部控制單元，所述搭載裝置用于承載水下探測儀器以及所述調整機構、所述內部控制單元；所述調整機構用于調整航行器的運行深度；所述內部控制單元用于控制所述調整機構，使其能夠完成高密度的斷面測量；
[0007]所述調整機構包括前翼板和后翼板，所述前翼板設置在搭載裝置的前端部的兩偵牝用于控制整個航行器的運行深度，所述后翼板設置在搭載裝置的尾部，用于在搭配相關儀器后進行航行器的前后配重和水下姿態；
[0008]所述搭載裝置內部設置有活塞，所述活塞位于所述內部控制單元上部，且通過活塞連接線與所述內部控制單元連接，所述活塞通過連桿與所述前翼板連接。
[0009]進一步可選為:所述內部控制單元的前端部連接有外部連接線，所述外部連接線與外部控制單元連接，通過外部控制單元控制所述內部控制單元，所述內部控制單元的尾端連接所述活塞連接線，用于控制活塞運動。
[0010]進一步可選為:所述活塞與所述前翼板之間還設置有轉軸，所述轉軸兩端連接連桿，所述連桿分別連接所述活塞和所述前翼板。
[0011]進一步可選為:所述搭載裝置的前端還設置有拖行支架，所述拖行支架與航行器通過轉軸連接。
[0012]進一步可選為:所述后翼板兩側安裝有后側板，所述后側板上設置有后翼板活動槽。
[0013]進一步可選為:所述搭載裝置為支架結構，所述支架結構的材質為不銹鋼。
[0014]進一步可選為:所述前翼板和后翼板的材質為碳纖維。
[0015]本發明與現有技術相比具有如下優點和積極效果:
[0016]本發明可以在不停船的情況實現斷面數據的連續測量，采用拖拽式水下航行器作為CTD的運營平臺，以拖船為前進動力，通過改變前部兩端翼板與尾部翼板方式，控制航行器在水下不同的運營深度，便可以連續的測出相關水域數據，避免出現不連續等問題。本發明還可節省人力物力，縮短勘測時間，同時實現同一平臺下的多種儀器搭載，對海洋觀測具有很現實的意義；本發明可以完成高密度的斷面測量，無需停船，節省船時，可搭載多種儀器，使用方便，節約成本，儀器本身可操作性較強，可實現多條件下作業，具有很高的實用價值，體積相對較小，便于出海考察時攜帶。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明拖曳式水下航行器的結構示意圖；
[0018]圖2是本發明拖曳式水下航行器的俯視圖；
[0019]圖3是本發明拖曳式水下航行器的立體結構圖。
[0020]其中，I為搭載裝置，2為轉軸，3為內部控制單元，4為外部連接線，5為前翼板，6為活塞連接線，7為拖行支架，8為活塞，9為后翼板活動槽，10為后側板，11為后翼板。
【具體實施方式】
[0021]下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細描述:
[0022]如圖1和3所示，一種拖曳式水下航行器，包括搭載裝置1、調整機構和內部控制單元3，所述搭載裝置I用于承載水下探測儀器以及所述調整機構、所述內部控制單元3 ;所述調整機構用于調整航行器的運行深度；所述內部控制單元3用于控制所述調整機構，使其能夠完成高密度的斷面測量。
[0023]所述調整機構包括前翼板5和后翼板11，所述前翼板5設置在搭載裝置I的前端部的兩側，用于通過調整角度來控制航行器在水下運動過程中下潛的深度，其中前翼板5下部突出程度較大，與飛機翼板結構相反，在水下拖曳前進時提供垂直于翼板向下的力:當前翼板5上揚時，航行器向上運動，當前翼板5下俯時，航行器下潛。
[0024]如圖2所示，所述后翼板11設置在搭載裝置I的尾部，對整個航行器進行配重，用于使航行器在水下運行時處于平穩狀態:當航行器搭載儀器后，出現不平衡現象時，可通過調節后翼板11來配重，從而保持航行器在水下平衡狀態。
[0025]所述搭載裝置I內部設置有活塞8，所述活塞8位于所述內部控制單元3上部，且通過活塞連接線6與所述內部控制單元3連接，所述活塞8通過連桿與所述前翼板5連接，所述內部控制單元3控制活塞8的前后運動，當活塞8縱向向前運動時，前翼板5上揚，當活塞8縱向向后運動時，前翼板5下俯。
[0026]所述活塞8與所述前翼板5之間還設置有轉軸2，所述轉軸2兩端連接連桿，所述連桿分別連接所述活塞8和所述前翼板5，所述轉軸2和連桿用于控制前翼板5俯仰角度。
[0027]所述搭載裝置I的前端還設置有拖行支架7，所述拖行支架7與航行器通過轉軸2連接，考察船通過同軸電纜與航行器的拖行支架7連接，拖拽航行器航行。
[0028]所述內部控制單元3的前端部連接有外部連接線4，所述外部連接線4與外部控制單元連接，通過外部控制單元控制所述內部控制單元3，所述內部控制單元3的尾端連接所述活塞連接線6，用于控制活塞8運動，所述外部連接線4和所述活塞連接線6均采用防水材料，防止出現進水短路現象。
[0029]所述后翼板11兩側安裝有后側板10，所述后側板10上設置有后翼板活動槽9，用于調節后翼板11角度(采用手動調節，用于調整搭載儀器后的配重)，對整個航行器在水下運營進行配重。
[0030]其中所述搭載裝置I為支架結構，所述支架結構的材質為不銹鋼，增加實用壽命；所述前翼板5和后翼板11的材質為碳纖維，其前翼板5要嚴格按照圖3上所示的形狀，以免影響航行器實用效果；所述活塞8與轉軸2連接部分均采用防水防銹材料。
[0031]本發明的工作過程是:
[0032]首先將探測儀器安裝固定在航行器支架結構上，調節后翼板角度，以達到在水下運行平穩狀態。將外部控制單元通過連接線連接到內部控制單元，將絞車鋼纜與拖行支架連接。利用絞車將航行器置于水下。啟動考察船，拖行速度五節左右，并啟動探測儀器，利用內部控制單元控制活塞縱向運動來達到控制前翼板俯仰角度的目的，進而控制航行器運行深度，完成斷面內高密度觀測參數的測量。
[0033]顯然，本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而并非是對本發明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本發明的技術方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明的保護范圍之列。
【主權項】
1.一種拖曳式水下航行器，其特征在于:包括搭載裝置、調整機構和內部控制單元， 所述搭載裝置用于承載水下探測儀器以及所述調整機構、所述內部控制單元； 所述調整機構用于調整航行器的運行深度； 所述內部控制單元用于控制所述調整機構，使其能夠完成高密度的斷面測量； 所述調整機構包括前翼板和后翼板，所述前翼板設置在搭載裝置的前端部的兩側，用于控制整個航行器的運行深度，所述后翼板設置在搭載裝置的尾部，用于使航行器在水下運行時處于平穩狀態； 所述搭載裝置內部設置有活塞，所述活塞位于所述內部控制單元上部，且通過活塞連接線與所述內部控制單元連接，所述活塞通過連桿與所述前翼板連接。2.根據權利要求1所述的拖曳式水下航行器，其特征在于:所述內部控制單元的前端部連接有外部連接線，所述外部連接線與外部控制單元連接，通過外部控制單元控制所述內部控制單元，所述內部控制單元的尾端連接所述活塞連接線，用于控制活塞運動。3.根據權利要求1所述的拖曳式水下航行器，其特征在于:所述活塞與所述前翼板之間還設置有轉軸，所述轉軸兩端連接連桿，所述連桿分別連接所述活塞和所述前翼板。4.根據權利要求1所述的拖曳式水下航行器，其特征在于:所述搭載裝置的前端還設置有拖行支架，所述拖行支架與航行器通過轉軸連接。5.根據權利要求1所述的拖曳式水下航行器，其特征在于:所述后翼板兩側安裝有后側板，所述后側板上設置有后翼板活動槽。6.根據權利要求1-5任意一項所述的拖曳式水下航行器，其特征在于:所述搭載裝置為支架結構，所述支架結構的材質為不銹鋼。7.根據權利要求1所述的拖曳式水下航行器，其特征在于:所述前翼板和后翼板的材質為碳纖維。
【專利摘要】本發明屬于海洋觀測技術領域，涉及海洋觀測輔助技術，主要針對區域海域內的斷面高密度觀測參數的測量，具體涉及一種拖曳式水下航行器。其包括搭載裝置、調整機構和內部控制單元，所述搭載裝置用于承載水下探測儀器以及所述調整機構、所述內部控制單元；所述調整機構用于調整航行器的運行深度；所述內部控制單元用于控制所述調整機構，使其能夠完成高密度的斷面測量。本發明可以完成高密度的斷面測量，無需停船，節省船時，可搭載多種儀器，使用方便，節約成本，航行器本身可操作性較強，可實現多條件下作業，具有很高的實用價值，體積相對較小，便于出海考察時攜帶。
【IPC分類】B63C11/52
【公開號】CN105197208
【申請號】CN201510632263
【發明人】李博, 王鵬皓
【申請人】李博
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月29日