[实用新型]一种正多面体形波浪浮标

说明书

一种正多面体形波浪浮标，包括：正二十面体形主标体、球形内标体和圆柱形浮标舱；正二十面体形主标体采用双层结构，顶部安装有天线，底部安装有系留板，两侧安装有护舷；球形内标体内切式地安装在正二十面体形主标体中，两者之间安装有压载，间隙填充有聚氨酯泡沫，聚氨酯泡沫将压载固定在正二十面体形主标体的底部，球形内标体顶部设有顶盖；圆柱形浮标舱安装在球形内标体中，中心线重合，由上到下分依次设有通讯舱、控制舱、采集舱和电池架。本实用新型采用正二十面体形标体结构，波浪与标体垂直接触面积增大，被波浪冲击的面积变大，波浪冲击标体的冲击力将有效的转化为标体的姿态变化，能够更有效的对波浪的波高、波向、波周期的监测。

技术领域

本实用新型属于海洋仪器的机械设计领域，涉及一种正多面体形波浪浮标。

背景技术

小型波浪浮标作为一种海洋波浪观测平台，是人们认识海洋、探究海洋和开发海洋的必备工具，在海洋经济建设中发挥着巨大作用。由于海洋波浪浮标在深海环境下受到风、浪、流作用的情况复杂，因此，浮标标体所搭载设备的结构、质量等因素综合设计是至关重要的。

传统的球形波浪浮标为了结构设计简单常采用两个半球标体组合而成，部分浮标为了安装方便，通常在两个半球标体上分别设计可以密封的盖子，且设计了法兰和密封圈。为了防止碰撞，起到缓冲的作用，在两个半球对合处设计了橡胶圈。这样的波浪浮标结构存在诸多问题。

球体波浪浮标标体表面光滑，球体曾流线型，在海洋中受浪、风、流作用时，难以有效的将海洋波浪的特征数据展现出来。当波浪冲击波浪浮标时，波浪冲击球体标体的受力面积较少，承受力方向不统一。波浪的冲击力会由于波浪浮标的球体结构、光滑的球体表面分散掉，使得波浪浮标不能达到波浪实际的冲击高度，从而严重影响了浮标检测波浪的波高和波周期精度。

由于法兰和防撞橡胶圈降低了球形浮标表面的光滑度，增加了波浪流动对浮标的非均匀冲击，导致浮标的滚动和翻转，破坏了浮标的姿态稳定性。从而严重影响了浮标姿态测量和波向指标的测量。

该球体波浪浮标的外壳由部分结构组合而成，安装、组合方便，但是对设计球形浮标外壳的磨具精度要求较高，标体上下半球外壳的密封要求严格，导致其生产成本较高。对于法兰位置是标体尺寸最大的、受波浪冲击最大的地方，该处的机械强度相对较弱。在较大风浪撞击时，标体极易发生变形和破裂导致标体进水，从而导致浮标设备损坏。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的不足，提供一种正多面体形波浪浮标。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种正多面体形波浪浮标，其特征在于，包括：正二十面体形主标体、球形内标体和圆柱形浮标舱；所述正二十面体形主标体采用双层结构，两层中间填充有聚氨酯泡沫，正二十面体形主标体的顶部安装有天线，正二十面体形主标体的底部安装有系留板，正二十面体形主标体的两侧安装有护舷；所述球形内标体内切式地安装在正二十面体形主标体中，球形内标体和正二十面体形主标体之间安装有压载，球形内标体和正二十面体形主标体之间的间隙填充有聚氨酯泡沫，聚氨酯泡沫将压载固定在正二十面体形主标体的底部，球形内标体顶部设有顶盖；所述圆柱形浮标舱安装在球形内标体中，圆柱形浮标舱的中心线与球形内标体的中心线重合，圆柱形浮标舱由上到下分依次设有通讯舱、控制舱、采集舱和电池架。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

所述正二十面体形主标体由20个正三角形面和30条棱框架组合而成，正三角形面采用玻璃钢材料，棱框架采用无磁不锈钢板材。

所述球形内标体采用单层结构设计，由玻璃钢材料一次塑造而成。

所述顶盖为铜制圆盘，压载采用铅板，系留板采用无磁不锈钢结构。

所述通讯舱采用北斗卫星进行通讯。

所述控制舱控制采集舱、通讯舱、电池架的信息传输和通信。