水下滑翔机海流垂向速度观测方法技术

本发明专利技术属于水下滑翔机海流垂向速度观测技术领域，提出了一种实用、有效的水下滑翔机海流垂向速度观测方法。本方法属于拉格朗日观测方法，首先，在水下滑翔机上集成加速度计和压力传感器，通过它们记录滑翔机的加速度和深度变化。对加速度计测量得到的加速度积分获得滑翔机的速度变化过程，压力传感器记录的垂直位移过程；然后，由水下滑翔机的运动过程，通过由模型试验和流体力学计算所建立的海流‑水下滑翔机运动模型滞后算法，推算海流的运动过程。本发明专利技术集成加速度计和压力传感器，充分利用水下滑翔机原位观测、中性悬停精确控制能力以及姿态调节能力，实现了对海流垂向速度的准确测量，为水下滑翔机观测内波、中尺度涡等海洋现象提供理论依据和现实基础。

Observation method of vertical velocity of underwater glider

The invention belongs to the field of vertical velocity observation technology for underwater gliders, and proposes a practical and effective method for observing the vertical velocity of underwater gliders. This method belongs to the Lagrange observation method. First, we integrate accelerometer and pressure sensor on the underwater glider to record the acceleration and depth changes of gliders. The speed change process of accelerometer measured to obtain the acceleration integral of the glider, the vertical displacement process of pressure sensor; then, by the motion of underwater glider, through established by model test and computational fluid dynamics of the current underwater glider motion model lag algorithm, calculate the movement process of the current. The invention of integrated accelerometer and pressure sensor, make full use of the underwater glider in situ observation, hovering control precision and neutral posture adjusting ability, realizes the accurate measurement to the speed of the current vertical, and provide a theoretical basis and practical basis for underwater glider observations of internal waves and mesoscale eddies in the ocean phenomenon.

【技术实现步骤摘要】
水下滑翔机海流垂向速度观测方法
本专利技术属于水下滑翔机海流垂向速度观测领域。
技术介绍
水下滑翔机是一种新型水下自主航行器，它依靠浮力驱动，通过位姿调节，实现锯齿状轨迹航行。水下滑翔机具有精确控制浮力的能力，能够实现目标水层的中性体悬停，同时可以调节重心位置，实现对其位姿的有效控制，具有功耗低、航程长、工作时间长、隐蔽性高等优点。海流是海水在大范围里相对稳定的流动，既有水平，又有垂直的三维流动，它存在于表层和深层海水中，是海水运动的普遍形式之一。海流速度是海洋现象的重要动力学参数。目前海流观测手段丰富，既有观测表层流的观测浮标，也有观测深层海流的走航观测方法。但对于海流的垂直速度而言，到目前为止，由于没有实用、有效的观测手段，一直被忽略。这严重制约了人们对海洋运动的认知、理解、把握和应用。本专利技术提出了水下滑翔机海流垂向速度观测方法，能够准确、有效的观测海流垂向速度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是获得海流垂向运动的准确变化过程。本专利技术采用拉格朗日观测方法，主要包括三个方面：1.在滑翔机上搭载加速度计和压力传感器，记录滑翔机跟随海流运动过程。2.利用水下滑翔机的无滑脱随本文档来自技高网...

【技术保护点】
水下滑翔机的加速计和压力传感器集成。其特征在于：水下滑翔机上搭载加速度计记录其在无滑脱跟随垂直海流运动中加速度速度和位置变化过程。

【技术特征摘要】
1.水下滑翔机的加速计和压力传感器集成。其特征在于：水下滑翔机上搭载加速度计记录其在无滑脱跟随垂直海流运动中加速度速度和位置变化过程。2.水下滑翔机海流垂向速度观测方法。其特征在于：水下滑翔机在中性悬停状态下，跟随海流无滑脱运动，由水下滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊学军，刘曙光，胡筱敏，王红，
申请(专利权)人：熊学军，
类型：发明
国别省市：山东,37