宜昌测试技术研究所廖德辉获国家专利权
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龙图腾网获悉宜昌测试技术研究所申请的专利一种小型水下无人潜航器稳心高测量方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119915461B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-02发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411822217.0,技术领域涉及:G01M7/02;该发明授权一种小型水下无人潜航器稳心高测量方法是由廖德辉;冯朝;彭程;李尧;袁优设计研发完成,并于2024-12-11向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种小型水下无人潜航器稳心高测量方法在说明书摘要公布了:本发明提供了一种小型水下无人潜航器稳心高测量方法,能够通过试验精准地测量出UUV的稳心高实际值,具体的,通过改变潜航器上配重块在水平面内的位置,改变潜航器的重心位置、浮心位置,以及改变潜航器在无动力情况下,由水下自然上浮至水面过程中,姿态稳定时的姿态角,进而得到潜航器的稳心高。本发明方法操作简单,实用性强,成本低,通过简单的操作步骤、常见的测量工具可以获得精确的稳心高,适用于绝大部分小型水下无人潜航器。
本发明授权一种小型水下无人潜航器稳心高测量方法在权利要求书中公布了:1.一种小型水下无人潜航器稳心高测量方法,其特征在于:通过改变潜航器上配重块在水平面内的位置,得到潜航器的重心位移、浮心位移,以及改变潜航器在无动力情况下,由水下自然上浮至水面过程中,姿态稳定时的姿态角,进而得到潜航器的稳心高; 1获取静止状态下,通过配重块使UUV刚好完全没入水中时,UUV受到的浮力B; 2通过动力让UUV下潜超过深度阈值后,所有动力置零,获得自然上浮至水面过程中,UUV姿态稳定时的姿态角,姿态角包括俯仰角和横滚角; 3改变UUV上任一配重块在水平面内的位置,且纵向高度不变,并通过称量所述配重块在空气中的重量和水中的重量,得到其重量m0和浮力b0; 4重复2得到配重块位置改变后,UUV自然上浮至水面过程中,姿态稳定时的姿态角; 5利用UUV的重量、浮力B,变换位置的配重块的重量m0、浮力b0,以及配重块的位移,得到配重块位置变化导致的UUV的重心位移、浮心位移; 6利用配重块位置变化导致的UUV的重心位移、浮心位移,以及自然上浮至水面过程中姿态角的变化,得到UUV的稳心高; 所述UUV稳心高的计算方式有三种: 1利用x向计算,所述UUV稳心高的计算公式为: GM1=ΔxG-ΔxBtanα1-tanα2,其中,ΔxG为配重块位置变化导致的UUV重心在x向上的移动距离;ΔxB为配重块位置改变导致的UUV浮心在x向上的移动距离;α1为配重块位置变化前,UUV自然上浮至水面过程中,UUV姿态稳定时的俯仰角;α2为配重块位置变化后,UUV自然上浮至水面过程中,UUV姿态稳定时的俯仰角; 2利用y向计算,所述UUV稳心高的计算公式为: GM2=ΔyB-ΔyGtanβ1-tanβ2,其中,ΔyG为配重块位置变化导致的UUV重心在y向上的移动距离;ΔyB为配重块位置改变导致的UUV浮心在y向上的移动距离;β1为配重块位置变化前,UUV自然上浮至水面过程中,UUV姿态稳定时的横滚角;β2为配重块位置变化后,UUV自然上浮至水面过程中,UUV姿态稳定时的横滚角; 3前两者求平均,所述UUV稳心高的计算公式为:GM=GM1+GM22。
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