自主稳定可控制水下拖曳体的设计及控制性能

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2005, Vol. 33 ›› Issue (5): 69-73.

自主稳定可控制水下拖曳体的设计及控制性能

吴家鸣叶家玮

华南理工大学交通学院，广东广州 510640

收稿日期:2004-07-12 出版日期:2005-05-25 发布日期:2005-05-25
通信作者: 吴家鸣(1957-)，男，副教授，主要从事船舶与海洋工程水动力学方面的研究 E-mail:ctjmwu@seut.edu.cn
作者简介:吴家鸣(1957-)，男，副教授，主要从事船舶与海洋工程水动力学方面的研究
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(40276034)；教育部留学回国人员科研启动基金资助项目

Design and Control Performance of the Self-Stable Controllable Underwater Towed Vehicle

Wu Jia-ming Ye Jia-wei

College of Tragic and Communications,South China Univ.of Tech.,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2004-07-12 Online:2005-05-25 Published:2005-05-25
Contact: 吴家鸣(1957-)，男，副教授，主要从事船舶与海洋工程水动力学方面的研究 E-mail:ctjmwu@seut.edu.cn
About author:吴家鸣(1957-)，男，副教授，主要从事船舶与海洋工程水动力学方面的研究
Supported by:
国家自然科学基金资助项目(40276034)；教育部留学回国人员科研启动基金资助项目

摘要/Abstract

摘要： 针对现有可控制拖曳体控制机构复杂、姿态不容易稳定的缺陷，提出并设计了一种自主稳定可控制拖曳体的样机．该拖曳体主要由可调节攻角迫沉水翼、方向稳定浮体和矩形主体组成，拖曳体的轨迹与姿态控制由主动迫沉水翼以及双尾推进器产生的力和力矩的改变来实现．水动力操纵试验表明：采用前述方法设计的拖曳体具有良好的姿态稳定性和更高的深度操纵效率，对其控制系统的设计要求也大大简化．

关键词: 自主稳定性, 控制, 水下拖曳体, 海底探测

Abstract:

In order to solve the problems of complicated control mechanism and unstable attitude of conventional controllab le underwater towed vehicles,a new self-stab le controllable underwater towed vehicle is proposed. The propo sed vehicle consists mainly of a controllab le depressing wing.a stable buoyant chamber an d a main body shaped like a rectangular wing.The trajectory and attitude of the vehicle are manipulated by the depressing force
and turning moment provided by the active depressing wing and two stern thrusters.Th e results of the hydrodynamic control experiment for the proposed vehicle show that,with the above.mentioned design, the propo sed vehicle is of good stability in attitude and great eficiency in rapid trajectory manipulation,and the design of the control system of the vehicle is gready simplified.

Key words: self-stability, control, underw ater towed vehicle, undersea detection

吴家鸣叶家玮. 自主稳定可控制水下拖曳体的设计及控制性能[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2005, 33(5): 69-73.

Wu Jia-ming Ye Jia-wei. Design and Control Performance of the Self-Stable Controllable Underwater Towed Vehicle[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2005, 33(5): 69-73.

[1]	季祥, 王海红, 翟天嵩, 等. 多轴机器人系统输出反馈有限时间同步位置控制[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(9): 56-68.
[2]	曾敏, 谢剑醒, 李智涛, 等. 基于EKF的热压焊温度控制方法建模与仿真[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(9): 11-18.
[3]	甄晓霞, 刘桂源, 董春光, 等. 索网-阻尼器系统自振特性研究[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(7): 61-71.
[4]	赵强, 刘传卫, 张娜, 等. 基于粒子群优化的主动稳定杆系统自抗扰控制[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(6): 52-61.
[5]	孙子文, 刘加磊. 工业信息物理系统间隙DoS攻击的自适应事件触发稳定控制[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(3): 146-156.
[6]	王孝洪, 黄珊, 周鑫东. 辅助谐振变换极逆变器的中点电压稳定控制策略[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(3): 124-132.
[7]	田立丰, 郭美琦, 丁浩, 等. 超声速边界层气动光学效应及控制研究[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(2): 137-146.
[8]	罗世贤, 陈鑫, 黄敢基, . 随机测量噪声下Lipschitz非线性系统基于事件触发脉冲观测器镇定[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(11): 35-43.
[9]	胡兴华, 陈兴辉, 汪然, 等. 随机特性下考虑碳排放的公交优先控制优化模型[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(10): 160-170.
[10]	林泓熠, 刘洋, 李深, 等. 车路协同系统关键技术研究进展[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(10): 46-67.
[11]	夏毅敏, 骆亮霖, 郭堃, 等. 液压系统的压力‒速度复合控制策略[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(1): 31-40.
[12]	张铁, 许锦盛, 邹焱飚. 基于扰动卡尔曼滤波的机器人免力矩传感器拖动示教方法[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(9): 116-125.
[13]	卢凯, 赵世杰, 吴焕, 等. 饱和交叉口的双向红绿波协调设计数解算法[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(9): 1-11.
[14]	余贤宾, 王荣辉, 陈山亭, 等. 斜拉索平行钢绞线控制张力的高精度无迭代求解[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(7): 43-55.
[15]	黄明辉, 王照卓, 潘晴, 等. 混凝土泵车泵控系统建模仿真与特性分析[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2022, 50(3): 106-118.