论文题目: 温差能驱动的水下滑翔器热机设计与实验研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 机械电子工程
作者: 谢春刚
导师: 王树新
关键词: 水下滑翔器,温差热机,动力学模型,航行性能,热力学性能
文献来源: 天津大学
发表年度: 2005
论文摘要: 水下滑翔器是在无人操作的前提下,携带各种传感器,长期自主式地通过滑翔运动进行各种海洋科学探测。它对海洋环境的监测具有重要的作用。如果将多个水下滑翔器在一定经度和纬度的海域中分别编制成舰队,就可构成全球大部分海域的监测网络,实现从近海到深海大范围长时序地海洋监测,因此它在海洋科研与军事领域都具有广阔的发展前景。在水下滑翔器的种类之中电驱动水下滑翔器虽然具有相当高的工作可靠性,但是由于它们所采用电池作为驱动能源,因此,其航行时间和范围就必然要受到电池容量的约束。本实验室成功研制出了温差能驱动水下滑翔器的驱动装置-温差热机。本文对水下滑翔器的系统组成及工作原理作了较详细地阐述,总结了水下滑翔器一般的设计流程,建立了系统动力学模型,分析了影响水下滑翔器航行性能的主要因素,并利用ADINA对换热器的导热状况进行了模拟仿真。对温差热机进行了热力学性能地测试,验证了其工作的可行性。基于本原理,进一步成功开发出了温差水下滑翔器,并对其进行了深水试验。
论文目录:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 水下滑翔器的发展概况
1.2.1 水下滑翔器的发展及分类
1.2.2 研究温差能驱动水下滑翔器的意义
1.2.3 研究的内容
第二章 水下滑翔器的设计与分析
2.1 引言
2.2 水下滑翔器的部件组成及其工作原理
2.3 水下滑翔器的设计计算
2.4 水下滑翔器的动力学建模及参数分析
2.5 影响水下滑翔器航行性能因素的分析与研究
2.6 本章小结
第三章 温差热机的样机试验及温敏材料的性能分析
3.1 引言
3.2 温差热机的样机试验
3.2.1 温差热机的工作原理
3.2.2 温差热机的实验数据及性能分析
3.2.3 温差热机的功率分析
3.3 温敏材料的热力学分析及温差热机的改进措施
3.3.1 温敏材料的热力学性能分析
3.3.2 温差热机性能的改进措施
3.4 夹套式换热器的热力学性能分析
3.5 基于ADINA对温差水下滑翔器的换热器传热过程的仿真分析
3.6 本章小结
第四章 温差水下滑翔器的实验与分析
4.1 引言
4.2 温差水下滑翔器的设计及研制过程
4.2.1 机械结构设计
4.2.2 控制系统设计
4.2.3 整体联调试验
4.2.4 电缆通讯系统
4.3 温差水下滑翔器的现场实验及仿真分析
4.4 本章小结
第五章 全文总结与工作展望
5.1 全文总结
5.2 今后工作展望
参考文献
发表论文和科研情况说明
致 谢
发布时间: 2007-04-17
参考文献
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