一种集群大尺度三维流场与水动力同步测量系统及测试方法技术方案

本发明专利技术涉及一种集群大尺度三维流场与水动力同步测量系统测试方法，包括固定支架，六维力/力矩天平，循环水槽，四台高速摄像机，后观测相机，LED/激光高强度体光源等部分。可同时测量仿生水下航行器集群工作模式下的能量利用率、扭矩系数、推力系数等反映水下航行器性能的关键参数，集群模式下的三维流场特性，以及航行器扑翼在实验过程中的运动特性，展向变形、波形等，且集群阵型可变。该测量系统结构简单、可靠性强、测量精度高、测量形式灵活。测试结果更加接近仿生航行器集群作业模式的真实情况，可以为集群作业的仿生航行器工程样机的设计提供有效参考及更精确更全面的数据支持。持。持。

【技术实现步骤摘要】
一种集群大尺度三维流场与水动力同步测量系统及测试方法


[0001]本专利技术属于水声试验平台及测试方法领域，涉及一种集群大尺度三维流场与水动力同步测量系统测试方法。

技术介绍

[0002]地球表面积的71％为海水，海洋中不但蕴藏着丰富的食物、石油、燃气等资源，而且承担着军事战略空间和运输渠道的重要作用，世界各国的生存与发展都与之紧密相联，因而当下也被称为人类开发海洋、利用海洋的“黄金时代”，船舶、潜艇、潜水器、水下机器人等各类水中航行器就成为人们探索海洋的必要工具。仿生无人水下航行器作为一种仿生水下无人智能移动平台，在海洋资源探索、海洋生物及海底地形观察、海洋科考活动和军事等领域都存在着较为广阔的应用前景和价值。随着人们对水下探索活动的进一步深入，也越来越需要高优性能的仿生水下航行器。而高优性能的仿生水下航行器的研究离不开大量精确的实验测试，这就对实验平台和实验测试方法提出了较高的要求。本专利技术所述的一种集群大尺度三维流场与水动力同步测量系统及测试方法，可以提供一种在循环水槽里对集群大尺度三维流场与水动力性能进行同步测试研究的测量系统，以及基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集群大尺度三维流场与水动力同步测量系统，其特征在于包括固定支架(1)、加有荧光粒子的水体(3)、水槽(4)、高速摄像机(6)、LED/激光高强度体光源(7)、后观测相机(8)、连接机构(9)和六维力/力矩天平(14)；固定支架(1)位于水槽(4)上部，水槽(4)内设有荧光粒子的水体(3)，LED/激光高强度体光源(7)位于水槽(4)底部，高速摄像机(6)位于水槽(4)一侧，后观测相机(8)位于水槽(4)中水流相对方向的一侧，连接机构(9)位于固定支架(1)上，其下端设有六维力/力矩天平(14)，测量时连接仿生航行器。2.根据权利要求1所述集群大尺度三维流场与水动力同步测量系统，其特征在于：所述固定支架(1)由平行于水流方向的固定滑轨(10)和垂直于水流方向的固定滑轨(11)组成，固定滑轨上设有凹槽。3.根据权利要求1所述集群大尺度三维流场与水动力同步测量系统，其特征在于：所述连接机构(9)的上部连接件(12)的顶部设有T型结构，T型结构与固定滑轨上的凹槽镶嵌；下部转接杆(12)与六维力/力矩天平连接。4.根据权利要求1所述集群大尺度三维流场与水动力同步测量系统，其特征在于：所述连接机构(9)为多个。5.根据权利要求1所述集群大尺度三维流场与水动力同步测量系统，其特征在于：所述高速摄像机(6)为多个。6.一种采用权利要求1～5任一项所述集群大尺度三维流场与水动力同步测量系统实施测量的方法，其特征在于步骤如下：步骤1：按照每立方米水体10克荧光粒子的比例在实验水体中加入荧光粒子；步骤2、实验前标定：将标定板置入水槽中...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹永辉，苗延，潘光，曹勇，路阳，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：