太阳能水下机器人载体设计与分析
太阳能水下机器人载体设计与分析【摘要】:本文以太阳能作为水下机器人的补充能源为问题,提出一款新型的太阳能水下机器人(Solar Automobile Underwater Vehi
【学位授予单位】:沈阳工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP242.3
【目录】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第一章 绪论10-15
- 1.1 课题背景10-11
- 1.2 国内外研究现状11-13
- 1.3 工作原理及技术难点13-14
- 1.3.1 工作原理13-14
- 1.3.2 技术难点14
- 1.4 课题主要内容14-15
- 第二章 太阳能水下机器人光伏系统设计15-23
- 2.1 太阳能辐射量的分析与计算15-17
- 2.2 太阳能电池板设计与选用17-20
- 2.2.1 太阳能电池的类型选择17-18
- 2.2.2 太阳能电池功率设计18-20
- 2.3 太阳能蓄电池设计与选用20-22
- 2.3.1 太阳能蓄电池类型选择20
- 2.3.2 蓄电池容量设计及电压选择20-22
- 2.4 本章小结22-23
- 第三章 太阳能水下机器人载体静力分析23-41
- 3.1 浮力及浮心的计算23-25
- 3.1.1 浮力计算23-24
- 3.1.2 浮心计算24-25
- 3.2 重力及重心的计算25-27
- 3.2.1 重量计算25-26
- 3.2.2 重心计算26-27
- 3.3 质心位置调整系统设计与分析27-31
- 3.3.1 俯仰调节机构对载体的影响27
- 3.3.2 俯仰调节系统设计与分析27-29
- 3.3.3 横滚机构调节对载体的影响29-30
- 3.3.4 横滚调节系统设计与分析30-31
- 3.4 耐压壳体设计与分析31-37
- 3.4.1 耐压壳体一般设计准则31
- 3.4.2 耐压壳体材料选择31-32
- 3.4.3 耐压壳体强度计算与分析32-37
- 3.5 载体稳性分析37-40
- 3.5.1 载体水上稳性分析37-39
- 3.5.2 载体水下稳性分析39-40
- 3.6 本章小节40-41
- 第四章 太阳能水下机器人载体外形优化41-46
- 4.1 太阳能水下机器人滑翔翼结构优化41-42
- 4.2 太阳能水下机器人滑翔翼位置优化42
- 4.3 太阳能水下机器人载体优化42-45
- 4.4 本章小结45-46
- 第五章 太阳能水下机器人矢量推进器设计与分析46-61
- 5.1 太阳能水下机器人矢量推进器结构设计46-48
- 5.1.1 机构运动简图设计与分析46-47
- 5.1.2 矢量推进器结构设计47-48
- 5.2 太阳能水下机器人矢量推进器运动学建模48-49
- 5.2.1 定义坐标系48
- 5.2.2 建立运动学方程48-49
- 5.3 太阳能矢量推进器动力学建模49-52
- 5.3.1 建立矢量推进器能量方程50-51
- 5.3.2 建立矢量推进器动力学方程51-52
- 5.4 太阳能水下机器人矢量推进器外部负载分析52-55
- 5.4.1 CFX 水动力分析52-54
- 5.4.2 矢量推进器外部负载54-55
- 5.5 太阳能矢量推进器动力学求解55-60
- 5.5.1 矢量推进器正问题求解56-57
- 5.5.2 矢量推进器反问题求解57-60
- 5.6 本章小结60-61
- 第六章 结论61-62
- 6.1 总结61
- 6.2 展望61-62
- 参考文献62-64
- 在学研究成果64-65
- 致谢65
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