[发明专利]一种水下航行器配平方法

说明书

技术领域

本发明涉及水下航行器，尤其涉及一种水下航行器配平方法。

背景技术

以往水下航行器的配平主要是通过在航行器的外部增加外配重或浮体材料改变航行器的重心、浮心。这样增加部分的配重或浮体材料会改变航行器自己本身的浮心，这样浮心、重心在调节的过程中都是变量不利于最终的调平。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何克服现有技术的不足，提供一种水下航行器配平方法。

本发明为实现上述目的采用的技术方案是：一种水下航行器配平方法，包括以下配平步骤：

(1)通过钩秤分别在空气及水中悬挂测出水下在航行器无配重情况下的重力M及浮力F；

(2)通过一级配重将航行器调节至重力略大于浮力(约100g)，一级配重位置位于水下航行器的中部位置；

(3)通过两个钩秤空中悬挂水下滑翔器，测得两钩秤示数分别为F_空1、F_空2，根据力矩平衡原理(设重心为作用点)：F_空1(X₅-X₃)＝F_空2(X₃-X₀)，

推得重心位置：X₃＝(F_空1X₅+F_空2X₀)/(F_空1+F_空2)；

(4)将航行器放置水中，通过两个钩秤，测得两钩秤示数为F_水1、F_水2，根据力矩平衡原理(设浮心为作用点)：F_水1(X₅-X₂)-M(X₃-X₂)＝F_水2(X₂-X₀)，

推得浮心位置：X₂＝(F_水1X₅-MX₃+F_水2X₀)/(F_水2+F_水1-M)；

(5)调节二级配重ΔG₁、ΔG₂，使重心调节至浮心正下方，实现水下航行器配平，其中，ΔG₁+ΔG₂＝F_水1+F_水2、(F_空1-ΔG₁)(X₅-X₂)＝(F_空2-ΔG₂)(X₂-X₀)，

推得调节量：ΔG₁＝[F_空1(X₅-X₂)-(F_空2-F_水1-F_水2)(X₂-X₀)]/(X₅-X₀)，

ΔG₂＝F_水1+F_水2-ΔG₁；

(6)淡水配平后，通过一级配重按比例分配，将航行器配为海水配平，其中：

ΔG₃+ΔG₄＝G_差

ΔG₃(X₄-X₂)＝ΔG₄(X₂-X₁)

推得：ΔG₃＝G_差(X₂-X₁)/(X₄-X₁)

ΔG₄＝G_差-ΔG₃；

其中：X₅、X₄、X₃、X₂、X₁、X₀均为基于原点的坐标，