IVS深水模擬試驗系統為我國水下機器人發展提速

2019-01-21 0

水下機器人的應用領域已經不斷擴大,如海洋研究、海洋開發和水下工程等,發達的軍事大國非常重視水下機器人在未來戰爭中的應用。水下機器人將成為未來水下戰爭中爭奪信息優勢、實施精確打擊與智能攻擊、完成戰場中特殊作戰任務的重要設備之一。目前正處于飛速發展階段。海洋資源的研究和開發占地球表面積71%的海洋是是一個富饒而遠未得到開發的資源寶庫,也是兵戎相見的戰場。21 世紀,人類面臨人口膨脹和生存空間、陸地資源枯竭和社會生產增長、生態環境惡化和人類發展的三大矛盾挑戰,要維持自身的生存、繁衍和發展,就必須充分利用海洋資源,這是無可回避的抉擇。對人均資源匱乏的我國來說,海洋開發更具有特殊意義。

深圳市億威仕流體控制有限公司所研發的深水高壓環境模擬系統可模擬深海0~12000米(設備壓強最高可達600MPa)水壓強度環境,廣泛應用于各類深水潛航器、水下機器人、深海探測器、取樣器等需要在深水高壓強度下工作的產品進行耐壓強度及密封性能測試.設備根據要求配帶壓力艙,可達到1米精度水深控制,可外接電纜,測量應力應變、測試電氣性能等。

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目前各國重點研究的應用包括:水雷對抗、反潛戰、情報收集、監視與偵察、目標探測和環境數據收集等。水下機器人是一種技術密集性高、系統性強的工程,涉及到的專業學科多達幾十種,各學科之間彼此互相牽制,單純地追求單項技術指標,就會顧此失彼??刂樸?、軟件的仿真在水中對控制系統的調試和檢測具有很大的風險,因此有必要在控制硬、軟件裝入平臺前,在實驗室內先對單機性能進行檢測,實行了實驗室內試驗再對集成后的系統在仿真器上做陸地模擬仿真試驗,并評估仿真后的性能。

水深每增加10米多一點,壓強就增加一公斤,如果是淡水,這個數據是10.336米,海水含鹽比重較大,而且含鹽量各個海域不同,近似的說每增加10米,壓強增加一公斤,在9000米深的海水中,壓強應該是900公斤/平方厘米(90MPa)。

深水高壓環境模擬試驗裝置可在水下機器人在研制過程中提供有效的數據支持,深水高壓環境模擬試驗機主要由:增壓系統+液控系統+深水高壓環境模擬艙+數據采集系統(可?。?水下監控裝置(可?。?水循環系統(可?。┑炔考槌???捎行У氖迪炙祿魅嗽謐饕登暗氖笛槭夷諳榷緣セ閱芙屑觳?。

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水下機器人是一種技術密集性高、系統性強的工程,涉及到的專業學科多達幾十種,各學科之間彼此互相牽制,單純地追求單項技術指標,就會顧此失彼。解決這些矛盾除有很強的系統概念外,還需加強協調。在滿足總體技術要求的前提下,各單項技術指標的確定要相互兼顧。

為解決這些難點,目前億威仕后續著力研究方向為開發一套用于控制系統仿真的仿真系統。仿真系統主要由模擬平臺、等效載荷、模擬通訊接口、仿真工作站等,實現水下動密封、抗干擾、機電匹配、軟件調試。根據結果,進行修改和完善。在仿真器上對控制系統的仿真,可以減少湖海試時的調試工作量,避免由海中不確定因素帶來的麻煩。如此仿真系統研制成功,將會加快我國水下機器人的發展速度。