|

Динамика продольного движения подводного буксируемого аппарата в задаче мониторинга заданной области континентального шельфа

Авторы: Грумондз В.Т., Пильгунов Р.В., Виноградов М.В. Опубликовано: 05.12.2017
Опубликовано в выпуске: #6(117)/2017  

DOI: 10.18698/0236-3941-2017-6-19-34

 
Раздел: Механика | Рубрика: Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры  
Ключевые слова: подводный буксируемый аппарат, мониторинг континентального шельфа, динамика продольного движения, балансировка, устойчивость движения, обход придонных препятствий

Рассмотрена динамика продольного движения подводной буксируемой робототехнической системы, предназначенной для мониторинга заданной области континентального шельфа и состоящей из буксируемого аппарата и гибкой связи. Особенность рассматриваемой задачи --- требование учета весьма жестких ограничений на углы дифферента и границы диапазона глубин движения буксируемого аппарата, его геометрические параметры и длину троса в условиях существенного увеличения гидростатической силы по сравнению с силой тяжести буксируемого аппарата. Приведены гидродинамические характеристики аппарата. Построена математическая модель равновесия весомого троса, а также модель продольного движения подводного буксируемого аппарата. Проанализированы возможные установившиеся движения системы. Выбраны параметры буксируемого аппарата, обеспечивающие заданные траектории движения. Рассмотрены вопросы балансировки буксируемого аппарата при горизонтальном установившемся движении на постоянной глубине. Приведены результаты решения задачи о продольной динамической устойчивости неуправляемого и управляемого установившегося движения буксируемого аппарата, в том числе --- условия угловой устойчивости по дифференту. Рассмотрены задачи динамики продольного движения в режиме отслеживания рельефа морского дна и обхода подводных препятствий

Литература

[1] Виноградов Н.И., Гутман М.Л., Лев И.Г., Нисневич М.З. Привязные подводные системы. Прикладные задачи статики и динамики. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2000. 320 с.

[2] Егоров В.И. Подводные буксируемые системы. Л.: Судостроение, 1981. 304 с.

[3] Меркин Д.Р. Введение в механику гибкой нити. М.: Наука, 1980. 240 с.

[4] Виноградов Н.И., ред. Привязные подводные системы. Аэрогидродинамические характеристики при установившемся движении. СПб.: ФГУП «ЦНИИ «Гидроприбор», 2005. 304 с.

[5] Грумондз В.Т., Половинкин В.В., Яковлев Г.А. Теория движения двусредных аппаратов. Математические модели и методы исследования. М.: Вузовская книга, 2012. 643 с.

[6] Пантов Е.Н., Махинин Н.Н., Шереметов Б.Б. Основы теории движения подводных аппаратов. Л.: Судостроение, 1973. 216 с.

[7] Грумондз В.Т., Яковлев Г.А. Алгоритмы аэрогидробаллистического проектирования. М.: Изд-во МАИ, 1994. 304 с.

[8] Короткин А.И. Присоединенные массы судостроительных конструкций. СПб.: МорВест, 2007. 448 с.