[發明專利]一種采用流動控制的操縱舵板

在審

• 申請號: 202110274451.4
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN115071929A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 胡志強;耿令波;王超;谷浪;劉鐵法
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: B63G8/20
• 分類號: B63G8/20;B63H25/22
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 何麗英

本發明涉及一種操縱舵板，特別涉及一種采用流動控制的操縱舵板。包括蒙皮、骨架、上流道、下流道、上流道射流泵及下流道射流泵；蒙皮安裝于骨架外側，上流道和下流道嵌在骨架內，上流道射流泵和下流道射流泵分別安裝于上流道和下流道內；蒙皮的后端設有上流道進口和下流道進口；蒙皮的前端上、下側分別設有上流道出口和下流道出口；通過上流道射流泵和下流道射流泵進行引流，從而控制舵板外流場的變化產生操縱力。本發明不需要舵板擺動，只需要控制上下射流泵的轉速即可產生穩定操縱力，避免了舵板往復擺動產生劇烈的振動噪聲，能夠滿足水下航行器低振低噪的操縱需求。

技術領域

本發明涉及一種操縱舵板，特別涉及一種采用流動控制的操縱舵板。

背景技術

舵板是水下航行器實現機動航行的重要部件，傳統的操縱方式是采用舵機驅動舵板偏轉，產生水下航行器所需的操縱力。在水下航行器自動控制航行時，需要一直往復操縱舵板才能滿足水下航行器穩定直航或機動的需求，這種操縱方式會產生較強的機械振動噪聲，不利于水下航行器聲學設備的使用。隨著水下航行器應用越來越廣，對水下航行器的振動噪聲特性要求越來越高，對低振動噪聲特性的操縱裝置需求越來越明顯。因此，設計一種能夠滿足水下航行器操縱需求、具有低振動噪聲特性的操縱舵板是很有必要的。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的在于提供一種采用流動控制的操縱舵板，能滿足水下航行器操縱力需求，并且具有低振動噪聲特性等特點。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種采用流動控制的操縱舵板，包括蒙皮、骨架、上流道、下流道、上流道射流泵及下流道射流泵；

所述蒙皮安裝于骨架外側，所述上流道和下流道嵌在骨架內，所述上流道射流泵和下流道射流泵分別安裝于上流道和下流道內；所述蒙皮的后端設有上流道進口和下流道進口，所述蒙皮的前端上、下側分別設有上流道出口和下流道出口；

通過所述上流道射流泵和所述下流道射流泵進行引流，從而控制舵板外流場的變化產生操縱力。

所述上流道包括上進流道和上出流道，所述上進流道和上出流道均為喇叭狀結構，且窄口端相對應；所述上流道射流泵連接在所述上進流道和上出流道的窄口端之間。

所述上進流道的寬口端與所述上流道進口連通；所述上出流道的寬口端與所述上流道出口連通。

所述上流道進口和所述上流道出口均為沿左右方向延伸的狹縫狀結構。

所述下流道包括下進流道和下出流道；所述下進流道和下出流道均為喇叭狀結構，且窄口端相對應；所述下流道射流泵設置于所述下進流道和下出流道的窄口端之間。

所述下進流道的寬口端與所述下流道進口連通；所述下出流道的寬口端與所述下流道出口連通。

所述下流道進口和所述下流道出口均為沿左右方向延伸的狹縫狀結構。

所述上流道射流泵和所述下流道射流泵結構相同，均包括輪緣電機、一級葉輪、一級導葉、二級葉輪及二級導葉，其中一級葉輪、一級導葉、二級葉輪及二級導葉依次同軸安裝，所述輪緣電機安裝在所述二級葉輪的輪緣外側，用于驅動所述二級葉輪和一級葉輪轉動。

所述蒙皮包括前蒙皮、上蒙皮和下蒙皮，其中上蒙皮和下蒙皮安裝在所述骨架的上表面和下表面上；所述前蒙皮安裝在所述骨架的前端，所述前蒙皮的上端與所述上蒙皮之間留有縫隙，形成所述上流道出口；所述前蒙皮的下端與所述下蒙皮之間留有縫隙，形成所述下流道出口。

所述骨架包括主體框架及設置主體框架左右兩側的外端板；

所述主體框架由多個橫梁和多個縱梁組成，且左右兩側設有內端板。

本發明具有以下優點及有益效果：