超短基線升降裝置設計與研究.pdf

1、21世紀是海洋的世紀,海洋探測是首要解決的問題。超短基線(USBL)是一種水下定位探測技術,在目前普遍應用于海洋開發(fā)探測等方面,主要功能是,用于確定ADS、ROV、潛水員以及水下其他載體的精確位置。超短基線升降裝置是超短基線應用技術的重要組成部分,其工作的可靠性和精度決定著超短基線定位系統(tǒng)測量的準確性。
　　目前,國外超短基線技術相對成熟,配套設施完善,精度較高在1％左右。我國伴隨著這些年對海洋事業(yè)的重視,也取得了一系列成果,特別

2、是哈爾濱工程大學在國家863項目支持下取得了顯著的成果,研發(fā)出我國具有自主產權的超短基線定位系統(tǒng)。然而相關配套設備,尤其是其船鎧升降裝置的研究卻止步不前,未能達到國產化要求。
　　本文在考察了國外超短基線升降裝置特點的基礎上,針對大洋一號船體,提出了一種新型的超短基線升降裝置的設計方案。詳細介紹了該裝置的設計思路、整體結構、主要部件工作原理及仿真分析和實驗情況。該裝置采用雙出軸多排鏈結構進行動力傳遞;采用高精度直線導軌進行主軸導向

3、和定位;采用大型自密封滑動軸承使運轉安全可靠;采用電氣控制裝置運行穩(wěn)定。最后,試制成功第一臺具有完全自產權的超短基線升降裝置,并進行了性能測試,結果表明,本設計方案切實可行,完全滿足并在某些功能的實現上超出設計要求。
　　本設計先在三維設計軟件Pro/E4.0上完成初始三維建模和裝配工作。之后利用Pro/E的運動仿真模塊分析豎桿的運動合理性,并根據分析結果對模型進行修改。之后對裝置關鍵零部件及連接件進行設計計算,求得在設計要求下豎