油囊的浮力調(diào)節(jié)系統(tǒng)不僅為水下滑翔機(jī)的下潛和上浮提供動(dòng)力,同時(shí)也是深度控制的內(nèi)層環(huán)節(jié),為了達(dá)到快速、準(zhǔn)確的浮力調(diào)節(jié),需要測(cè)量?jī)舾×χ底鳛榉答伭浚c浮力控制器和浮力調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成閉環(huán)。
油囊式浮力調(diào)節(jié)裝置(油囊的浮力調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì))
水下滑翔機(jī)的浮力調(diào)節(jié)系統(tǒng)本質(zhì)上是通過(guò)改變外部油囊的體積來(lái)改變凈浮力,目前,水下滑翔機(jī)有兩類改變體積的辦法:一類是利用液壓泵來(lái)改變外部油囊體積的液壓方法;另一類是通過(guò)相變材料的熱脹冷縮來(lái)改變外部油囊體積的熱機(jī)方法,熱機(jī)方法可以直接從環(huán)境中獲得實(shí)現(xiàn)自身沉浮所需要的能量,極大地減少了自身能量的消耗,但是,它受不同海域主躍溫層深度的限制。
液壓方法也有多種形式,有單沖程柱塞泵方式和往復(fù)式活塞泵方式。該系統(tǒng)是一個(gè)密閉式的電液系統(tǒng),由直流電機(jī)、雙向泵、單向閥、電磁開關(guān)閥、內(nèi)部油缸和外部油囊組成。內(nèi)部油缸被密封在耐壓艙內(nèi),外部油囊裸露在外部海水中。
將內(nèi)部油缸的油輸送到外部油囊,則外部油囊膨脹變大,水下滑翔機(jī)在質(zhì)量不變的情況下受到正浮力,載體將上浮。正浮力的過(guò)程相反。單向閥與開關(guān)閥組合作用,為向外排油、向內(nèi)回油提供油路。當(dāng)停止調(diào)節(jié)浮力時(shí),單向閥和關(guān)閉的電磁開關(guān)閥起到長(zhǎng)時(shí)間保壓的作用,此時(shí)關(guān)閉浮力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電源,達(dá)到節(jié)能的目的。