变化海流环境下AUV能量最优三维路径规划

为获取变化海流环境下自主水下航行器(autonomous underwater vehicle, AUV)的能量最优路径, 基于最优控制理论提出一种用于AUV的三维能量最优路径规划算法。首先, 为了有效抑制海流对路径规划的影响, 将海流向量加入到AUV运动学模型中。其次, 在已知俯仰角及AUV位置的情况下, 利用庞特里亚金极小值原理, 获得能量最优控制律。最后, 利用线性定常系统的状态空间理论, 计算得到初始艏向角、航速以及能量消耗。在仿真环节, 通过与负反馈控制策略相比较, 说明所提算法能够规划出三维能量最优路径, 而且可以有效降低AUV的能量消耗。     

火箭助飞鱼雷的弹道研究

对火箭助飞鱼雷的空中运动、入水运动和水下运动进行了分析，建立了各自的运动方程，指出了各弹道段上主要的弹道特性，为火箭助飞鱼雷的设计和弹道设计提供依据。     

水下浇注混凝土及常见事故处理

介绍了水下工程施工中原材料的选择要求,阐述了水下浇注混凝土的性能及配合比设计,对水下混凝土常见事故原因与处理措施进行了探讨。     

水下作业工具深水液压动力源

研究了深水液压动力源的有关问题,探讨了水压力自动补偿器组成、原理及作用,介绍了自动补偿式深水液压动力源的工作原理、组成、压力自动补偿器的结构,论证并推导出水压力自动补偿器容积公式,研制了深水液压动力源,并进行了系统试验.     

智能集成作业系统的控制研究

研究了智能集成作业系统的组成及功能，阐述了智能集成作业系统的传感器配置及关键传感器工作原理、智能控制体系结构、控制系统硬件组成及软件结构等，分析了智能集成作业系统传感器和控制系统的关键技术与特点     

吐鲁番－哈密盆地的辫状河三角洲

论述了吐鲁番－哈密盆地辫状河三角洲的沉积特征及孔隙类型。认为辫状河三角洲是辫状河进积到滨浅湖而成的粗粒三角洲，其水上部分为辫状平原，主要由辫状河道组成，水下部分主要为水下分流河道，二者呈三层叠置，其骨架主要为河道砂体；辫状河三角洲由于其储集体分选较好，粒度较粗，泥质含量较低，各个岩相侧向连续性较好而具有极大的油气储集潜力，是今后油气勘探不可忽视的相带。     

圆碟形潜水器阻力性能研究

提出了一种新型碟形潜水器外形设计.在三维贴体坐标系下,采用有限体积法求解不可压缩的雷诺平均(RANS)方程,使用标准k-ε湍流模型实现方程的封闭,数值模拟了艇体周围的粘性流场.通过对不同雷诺数下的粘性绕流和阻力性能的研究,并与水池实验结果相比较,证明了数值计算在潜水器阻力性能研究方面的应用价值.     

适用于水下混凝土结构裂缝的高性能复合注浆修补材料

根据水下结构混凝土裂缝中富含水分的特点,设计一种高性能复合注浆修补材料.在保证该材料具有良好的流动性和水下抗分散性的情况下,对不同配合比的复合注浆修补材料进行对比试验,探讨其各方面的性能.在适当的搅拌时间下,各组分材料发挥组合效应,使得复合注浆修补材料具有优良的流动性和水下抗分散性.活性硅质材料的掺入量和水灰比的比值,都会对复合注浆修补材料的流动性、凝结时间、粘度、强度和收缩等产生显著影响.     

水下声场激励水表面横向微波的色散关系

针对水下声场在水表面激励横向微波的现象, 建立一套测量水表面横向微波波长的图像采集和处理系统, 利用该系统对水表面横向微波波长进行了测量, 将实验值与理论值进行比较, 结果表明, 表面横向微波是色散波, 理论模型给出的波长量级与实验结果相吻合.      

多变量滑模积分控制在AUV艏向控制中的应用

在多变量滑模控制中引入积分变量来设计AuV的艏向控制器．仿真结果表明，该系统保留了滑模控制的鲁棒性，放宽了对滑模控制中非线性控制增益K值的要求，从而可以克服存在海流干扰时艏向控制的静差问题．有利于AUV长距离航行中的精确艏向保持。