滑翔機(jī)

引 言水下熱滑翔機(jī)是一種高效、浮力驅(qū)動(dòng)的帶翼自主水下航行器(AUV)。它將海洋溫差能轉(zhuǎn)化為推進(jìn)動(dòng)力，在海洋測(cè)量和軍事探測(cè)中具有重要價(jià)值。熱滑翔機(jī)的核心部件是熱管，其中包含相變材料的工作流體。然而，水下熱滑翔機(jī)自身的運(yùn)動(dòng)速度較慢，高度依賴于其運(yùn)動(dòng)環(huán)境。因此，在面對(duì)復(fù)雜的海洋環(huán)境時(shí)，要考慮其魯棒性、節(jié)約能源和改善動(dòng)態(tài)性能。此外，熱滑翔機(jī)動(dòng)力學(xué)具有多變量、非線性和耦合特性。這些因素都對(duì)其運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提出了巨大的挑戰(zhàn)[1]。目前，許多水下熱滑翔機(jī)仍然采用簡(jiǎn)

0 引 言水下滑翔機(jī)是一種浮力驅(qū)動(dòng)、低能耗的水下航行器，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、航程長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，目前已在海洋觀測(cè)活動(dòng)中得到大量應(yīng)用[1-2]，特別是近年來(lái)開(kāi)展的水下滑翔機(jī)組網(wǎng)觀測(cè)研究，可實(shí)現(xiàn)大范圍機(jī)動(dòng)式海洋觀測(cè)，在海洋水文采集和海底地形調(diào)查等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值[3-5]。水下滑翔機(jī)的概念最早由美國(guó)海洋學(xué)家STOMMEL提出，其設(shè)想了一個(gè)由浮力驅(qū)動(dòng)的水下滑翔機(jī)組成自主海洋觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)的愿景，為水下滑翔機(jī)技術(shù)的未來(lái)發(fā)展提供了藍(lán)圖[6]。在水下滑翔機(jī)樣機(jī)研制方面，美國(guó)的研究進(jìn)

0 引 言水下滑翔機(jī)是一種新型水下觀測(cè)機(jī)器人，它無(wú)螺旋槳推進(jìn)器，依靠自身浮力驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)上浮下潛，具有作業(yè)范圍廣、連續(xù)作業(yè)周期長(zhǎng)、能量損耗低、運(yùn)營(yíng)維護(hù)費(fèi)用少等特點(diǎn)[1]。水下滑翔機(jī)空投技術(shù)是一種將水下滑翔機(jī)快速部署到指定海域的新布放技術(shù)?？焖俨挤攀强胀端?span id="j5i0abt0b" class="hl">滑翔機(jī)的最大特點(diǎn)，該技術(shù)將入水沖擊研究?jī)?nèi)容和水下滑翔機(jī)技術(shù)相結(jié)合，較之傳統(tǒng)的從母船甲板布放、水下潛射等布放方式相比，空投具有布放速度快、布放機(jī)動(dòng)性好等特點(diǎn)。隨著海洋觀測(cè)廣度深度日漸擴(kuò)大，高速、遠(yuǎn)距離投放也將

發(fā)展,利用水下滑翔機(jī)、自主水下航行器(AUV)等水下無(wú)人航行器進(jìn)行海洋環(huán)境觀測(cè)和海洋資源勘測(cè),已成為大趨勢(shì)[1-2]。在動(dòng)力學(xué)結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)機(jī)制方面,水下滑翔機(jī)與AUV存在很大不同。AUV一般利用前向或側(cè)向推進(jìn)器進(jìn)行速度調(diào)節(jié),利用舵來(lái)控制航向[3];但水下滑翔機(jī)一般沒(méi)有螺旋槳推進(jìn)器和舵,只能通過(guò)平臺(tái)內(nèi)部的質(zhì)量塊調(diào)節(jié)系統(tǒng)來(lái)控制重心位置,從而實(shí)現(xiàn)俯仰角和橫滾角的調(diào)節(jié),結(jié)合浮力調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)水下滑翔機(jī)的航向調(diào)整。水下滑翔機(jī)航向和姿態(tài)調(diào)整是內(nèi)部質(zhì)量塊調(diào)節(jié)系統(tǒng)和浮力調(diào)節(jié)系統(tǒng)耦

70 引言水下滑翔機(jī)(underwater glider，UG)是一種依靠?jī)舾×︱?qū)動(dòng)的新型海洋觀探測(cè)工具[1]。水下滑翔機(jī)通過(guò)特定階段間歇性地改變自身凈浮力實(shí)現(xiàn)垂直面內(nèi)的上浮和下潛運(yùn)動(dòng)，同時(shí)依靠改變自身重心在垂直縱剖面的位置調(diào)整滑翔運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的姿態(tài)，從而改變受到的水動(dòng)力。通過(guò)凈浮力與水動(dòng)力的共同作用使得水下滑翔機(jī)在垂直剖面內(nèi)實(shí)現(xiàn)鋸齒狀運(yùn)動(dòng)。由于水下滑翔機(jī)改變自身重力和重心是間歇性的且調(diào)節(jié)頻率較低，因此能耗非常小，適合執(zhí)行長(zhǎng)時(shí)序、大范圍的海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)任務(wù)。為

益[1]。海洋滑翔機(jī)是一類用于海洋觀測(cè)與探測(cè)的無(wú)人航行器。水下滑翔機(jī)和波浪滑翔機(jī)作為兩種新型的海洋滑翔機(jī)，在全球海洋觀測(cè)系統(tǒng)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。水下滑翔機(jī)是利用凈浮力和姿態(tài)角調(diào)節(jié)獲得前向推力的新型水下航行器，具有運(yùn)行成本低、續(xù)航能力強(qiáng)、探測(cè)范圍廣等特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)海洋四維空間有力的觀測(cè)與探測(cè)[2-3]。波浪滑翔機(jī)是依靠波浪能實(shí)現(xiàn)前向驅(qū)動(dòng)的海洋航行器，它通過(guò)吸收海洋中豐富的波浪能資源并轉(zhuǎn)換成高效的前向動(dòng)力，通過(guò)搭載海洋科學(xué)傳感器，可以對(duì)外海大洋海氣界面

1361 我國(guó)滑翔機(jī)歷史我國(guó)滑翔機(jī)的發(fā)展歷史相比于西方較晚,但依然可以追溯到上世紀(jì)三十年代。我國(guó)最初的滑翔機(jī)從參與各類航空比賽的需求出發(fā)機(jī)進(jìn)行創(chuàng)新,為滑翔機(jī)行業(yè)的優(yōu)化發(fā)展提供了有利條件。早在1932年,天津就已經(jīng)誕生了中國(guó)第一臺(tái)滑翔機(jī),雖然這一滑翔機(jī)最初的研制并沒(méi)有軍事目的,但依然在隨后到來(lái)的抗日戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮了重要作用。在二戰(zhàn)期間,重慶和成都等后方基地頻繁出動(dòng)滑翔機(jī)對(duì)日軍進(jìn)行騷擾,很大程度上破壞了侵略者的戰(zhàn)爭(zhēng)部署,發(fā)揮了滑翔機(jī)的重要價(jià)值。在中國(guó)最早進(jìn)行空軍建

0 引 言水下滑翔機(jī)（underwater glider）是一種典型的自治水下航行器，主要采用浮力驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)其在海洋中的上升或下潛，其工作原理如圖1 所示。在下潛起始階段，通過(guò)浮力驅(qū)動(dòng)單元減小自身排水體積，使重力大于浮力，開(kāi)始下潛；到達(dá)設(shè)定深度后，在浮力驅(qū)動(dòng)單元作用下，改變自身排水體積，使其所受浮力大于重力，從而實(shí)現(xiàn)下潛到上浮的轉(zhuǎn)變。在下潛和上浮過(guò)程中，借助固定水平翼上的水動(dòng)力產(chǎn)生水平運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)在縱平面內(nèi)鋸齒形滑翔運(yùn)動(dòng)。在滑翔過(guò)程中，通過(guò)調(diào)整內(nèi)部偏心重物

器等。其中水下滑翔機(jī)屬于無(wú)人無(wú)纜深潛器，該概念最早在1989年由Stommel[1]提出，其在水中作業(yè)處于滑翔狀態(tài)，通過(guò)調(diào)節(jié)重心位置，重力、浮力來(lái)調(diào)節(jié)姿態(tài)，從而完成滑翔運(yùn)動(dòng)，滑翔覆蓋廣泛的海域面積，在滑翔的同時(shí)可以完成對(duì)區(qū)域水文信息采集、海底地貌探測(cè)、礦物勘探、軍事偵察等工作，同時(shí)水下滑翔機(jī)滑翔所消耗的能量極少，續(xù)航力在上千千米，且水下滑翔機(jī)制造成本低，可重復(fù)使用，因此可以大量投放，對(duì)大面積海域進(jìn)行作業(yè)。因此水下滑翔機(jī)在海洋探索、軍事等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用場(chǎng)

, 連 璉水下滑翔機(jī)半實(shí)物仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)潘昊東, 王志光, 劉純虎, 連 璉(上海交通大學(xué) 海洋工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 上海,200240)為提高水下滑翔機(jī)的研究開(kāi)發(fā)效率, 降低研發(fā)成本, 文中設(shè)計(jì)了一種水下滑翔機(jī)的半實(shí)物仿真系統(tǒng)。該系統(tǒng)首先仿真水下滑翔機(jī)水下運(yùn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及水下環(huán)境等信息, 然后將其送入水下滑翔機(jī)的主控系統(tǒng), 主控系統(tǒng)輸出對(duì)應(yīng)的控制信息, 再經(jīng)由仿真系統(tǒng)采集處理后送入系統(tǒng)管理軟件保存, 方便用戶對(duì)控制過(guò)程進(jìn)行分析處理。最后, 主控系統(tǒng)

)0 引言水下滑翔機(jī)是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來(lái)的一種新型水下無(wú)人潛器，它是在自沉浮浮標(biāo)基礎(chǔ)上發(fā)展而成的，是一種介于浮標(biāo)和自主水下航行器之間的剖面測(cè)量設(shè)備[1]。水下滑翔機(jī)作為一種新型無(wú)動(dòng)力無(wú)人海洋移動(dòng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)，具有在位時(shí)間長(zhǎng)、航程距離遠(yuǎn)、噪聲水平低、隱蔽性能高、成本低、易操作等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，其平臺(tái)技術(shù)相對(duì)成熟，其工作原理是：通過(guò)改變自身浮力變化驅(qū)動(dòng)，借助兩側(cè)水平翼產(chǎn)生水動(dòng)力，改變水下滑翔機(jī)重心位置以調(diào)整運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，實(shí)現(xiàn)前進(jìn)滑翔運(yùn)動(dòng)[2

,4*基于水下滑翔機(jī)的海洋聲學(xué)背景場(chǎng)觀測(cè)技術(shù)尹云龍1,2, 楊 明1, 楊紹瓊1,2,3, 劉玉紅1,2,3, 牛文棟1,4*(1. 天津大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院, 天津, 300350; 2. 天津大學(xué) 青島海洋技術(shù)研究院, 山東 青島, 266237; 3. 青島海洋科學(xué)與技術(shù)試點(diǎn)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室 海洋觀測(cè)與探測(cè)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室, 山東 青島, 266237; 4. 清華大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院, 北京, 100084)水下滑翔機(jī)作為新型水下無(wú)人平臺(tái),具有對(duì)海洋環(huán)境噪聲進(jìn)行長(zhǎng)

雁集?淺域水下滑翔機(jī)設(shè)計(jì)及性能分析陳孟偉1, 劉雁集2(1. 上海產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院, 上海, 201206; 2. 上海海事大學(xué) 商船學(xué)院, 上海, 201306)水下滑翔機(jī)作為一種具有長(zhǎng)續(xù)航能力的水下航行器, 可通過(guò)搭載特定傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)一定水域環(huán)境的監(jiān)測(cè)。為解決滑翔機(jī)對(duì)淺水域環(huán)境的監(jiān)控問(wèn)題, 文中提出一種運(yùn)行于淺水域的水下滑翔機(jī)設(shè)計(jì)方案, 分析了俯仰和浮力機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)與俯仰角度的耦合方式對(duì)其整體性能的影響, 設(shè)計(jì)了基于絲桿副傳動(dòng)裝置的可快速調(diào)節(jié)的單沖程浮力調(diào)節(jié)

0 引 言水下滑翔機(jī)是一種新型的水下航行器，其通過(guò)改變自身凈浮力和質(zhì)心位置來(lái)實(shí)現(xiàn)水下滑翔運(yùn)動(dòng)。與傳統(tǒng)AUV相比，水下滑翔機(jī)具有成本低、能耗低、續(xù)航力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，更適合大范圍、長(zhǎng)航程的工作任務(wù)，不足之處在于水下滑翔機(jī)的航速低、機(jī)動(dòng)性較差[1,2]。水下滑翔機(jī)可通過(guò)調(diào)節(jié)尾舵舵角或改變橫滾姿態(tài)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向，相比于傳統(tǒng)的AUV，其在轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)過(guò)程通常需要較大的空間和較長(zhǎng)的時(shí)間[3,4]。尤其對(duì)于利用橫滾姿態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)的水下滑翔機(jī)，所需的時(shí)間和空間尺度更大。將滑翔機(jī)的轉(zhuǎn)向

、不可預(yù)知性和滑翔機(jī)自身模型的非線性對(duì)水下滑翔機(jī)的路徑跟蹤控制提出了較高的要求。目前水下滑翔機(jī)路徑跟蹤控制的主要方法有自抗擾控制[1]、模型參考控制[2]、滑?？刂芠3]等?，F(xiàn)有文獻(xiàn)中針對(duì)滑翔機(jī)多目標(biāo)點(diǎn)直線路徑跟蹤問(wèn)題的考慮較少。本文在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上，針對(duì)水下滑翔機(jī)進(jìn)行多直線目標(biāo)路徑跟蹤控制。一、水下滑翔機(jī)動(dòng)力學(xué)建模水下滑翔機(jī)PETREL-II 200是中國(guó)海洋大學(xué)孫秀軍團(tuán)隊(duì)推出的淺海型混合驅(qū)動(dòng)水下滑翔機(jī)，其坐標(biāo)系賦予如圖1所示。滑翔機(jī)的動(dòng)力學(xué)方程可以表達(dá)

魯楠滑翔機(jī)是指不依靠動(dòng)力裝置飛行的重于空氣的固定翼航空器，起飛后僅依靠空氣作用于其升力面上的反作用力進(jìn)行自由飛行。聽(tīng)起來(lái)它很像極限運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者們的大玩具，駕駛起來(lái)一定非常奇妙。好玩是好玩，可是讓它參加戰(zhàn)斗，太懸了吧……滑翔機(jī)的成長(zhǎng)史人類看到自由飛翔的鳥兒，心動(dòng)了，努力張開(kāi)自己的雙臂，但無(wú)論如何揮動(dòng)胳膊，也無(wú)法起飛。意大利畫家達(dá)·芬奇不僅畫得一手好畫，也有顆想飛的心。他在畫布上設(shè)計(jì)出撲翼機(jī)，想讓人伏在上面，用手腳帶動(dòng)撲翼機(jī)的翅膀飛起來(lái)。撲翼機(jī)制出來(lái)了，可是人沒(méi)

321004)滑翔機(jī)的盤旋問(wèn)題探究林冰心 周嘉豪 施 展 陸杭軍 (浙江師范大學(xué)數(shù)理信息與工程學(xué)院 浙江 金華 321004)應(yīng)用力學(xué)知識(shí)，分析了滑翔機(jī)水平尾翼、安裝角、垂直尾翼和機(jī)翼對(duì)滑翔性能的影響，特別是針對(duì)如何設(shè)計(jì)出滑翔機(jī)合適的盤旋進(jìn)行了深入探究.從滑翔機(jī)滑翔現(xiàn)象中提取出物理問(wèn)題，提供了把抽象的力學(xué)理論應(yīng)用于實(shí)際系統(tǒng)的一個(gè)很好的范例，同時(shí)也對(duì)設(shè)計(jì)出高性能的滑翔機(jī)有很好的參考價(jià)值.滑翔機(jī) 盤旋 競(jìng)時(shí)1 引言力學(xué)是一門古老而又重要的學(xué)科，是其他物理科目的

000米級(jí)水下滑翔機(jī)成功下潛至6329米，打破了由美國(guó)科學(xué)家創(chuàng)造的水下滑翔機(jī)最大下潛深度6003米的世界紀(jì)錄?！昂Ｒ怼保⊿ea-wing）是中國(guó)科學(xué)家們自主研制的系列水下滑翔機(jī)的統(tǒng)稱，包括工作深度300米級(jí)、1000米級(jí)和7000米級(jí)等多種不同作業(yè)深度的水下滑翔機(jī)，分別承擔(dān)不同的任務(wù)，擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。這次打破世界紀(jì)錄的，就是其中的7000米級(jí)水下滑翔機(jī)。雖然水下滑翔機(jī)的身材比較小巧，但本事卻很大。“海翼”號(hào)水下滑翔機(jī)搭載了很多傳感器，可以測(cè)得海水的溫

魯 楠駕滑翔機(jī)戰(zhàn)斗，可能嗎？魯 楠滑翔機(jī)，大家都見(jiàn)過(guò)。這東西應(yīng)該是不錯(cuò)的大玩具，玩玩可以，但駕駛它參加戰(zhàn)斗，有沒(méi)有可能呢?不解，簡(jiǎn)陋的滑翔機(jī)如何戰(zhàn)斗滑翔機(jī)能不能用來(lái)打仗這事咱們先不說(shuō)，先弄清楚滑翔機(jī)是咋來(lái)的吧。人類在地上行走，一抬頭，看到自由飛翔的鳥兒，于是眼饞了，也想飛：努力張開(kāi)自己的雙臂，但無(wú)論如何扇動(dòng)胳膊，也無(wú)法飛離地面半步。有個(gè)畫家叫達(dá)·芬奇，他不但畫畫兒好，還天天夢(mèng)想著飛翔。于是會(huì)畫畫兒的達(dá)·芬奇就在畫布上設(shè)計(jì)出撲翼機(jī)，想讓人趴在上面，用手腳帶動(dòng)

64）碟形水下滑翔機(jī)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性建模仿真研究趙寶強(qiáng) （中國(guó)艦船研究設(shè)計(jì)中心，湖北 武漢 430064）碟形水下滑翔機(jī)是一種新型水下滑翔機(jī)，由于其機(jī)身與機(jī)翼緊密連接在一起形成類飛碟的流線型，該線型具有全向運(yùn)動(dòng)特性，因此碟形水下滑翔機(jī)具有極高的靈活性。針對(duì)碟形水下滑翔機(jī)這一特征，利用多體動(dòng)力學(xué)對(duì)碟形水下滑翔機(jī)原理樣機(jī)三維定常運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行仿真，分析其三維動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的特征；通過(guò)直線定常運(yùn)動(dòng)和直線滑翔過(guò)程中轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)的軌跡仿真結(jié)果可以看出，碟形水下滑翔機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡特征與

始飛行工具——滑翔機(jī)仰望天空，看著自由飛翔的鳥兒，人類曾試著張開(kāi)自己的雙臂，也想像鳥兒一樣自由翱翔。但胳膊不是翅膀，無(wú)論如何扇動(dòng)自己的胳膊，人類也無(wú)法飛離地面半步。15世紀(jì)偉大的藝術(shù)家達(dá)·芬奇曾設(shè)計(jì)過(guò)一種撲翼機(jī)，想讓人趴在上面，通過(guò)裝置用手腳帶動(dòng)撲翼機(jī)的機(jī)翼飛起來(lái)。但人的肌肉和骨骼沒(méi)有鳥類的強(qiáng)勁有力，無(wú)法高頻率地扇動(dòng)撲翼機(jī)翅膀，飛起來(lái)的夢(mèng)想未能就此實(shí)現(xiàn)。大概又過(guò)了300年，另一位心懷飛行夢(mèng)想的英國(guó)人喬治制造出第一架滑翔機(jī)。這架現(xiàn)在看起來(lái)十分粗糙的滑翔機(jī)，實(shí)

的例子就是水下滑翔機(jī)。據(jù)香港《南華早報(bào)》網(wǎng)站9月1日?qǐng)?bào)道，當(dāng)中國(guó)“海翼-7000”（如圖）在世界最深海溝完成5751米的下潛測(cè)試后，中國(guó)軍方對(duì)其產(chǎn)生興趣。報(bào)道稱，中國(guó)研究人員剛完成一次水下滑翔機(jī)的首次測(cè)試任務(wù)，它將成為世界上下潛深度最大的水下滑翔機(jī)，正在挑戰(zhàn)由美國(guó)海軍水下滑翔機(jī)保持的紀(jì)錄。文章認(rèn)為，中國(guó)或許可能以非常低廉的價(jià)格生產(chǎn)水下滑翔機(jī)，像群狼一樣在海底獵食。報(bào)道稱，“海翼-7000”在深潛器母船“探索-1”的攜帶下完成了處女航。6月下旬到8月初，這艘

)翼身融合水下滑翔機(jī)外形設(shè)計(jì)與水動(dòng)力特性分析孫春亞，宋保維，王 鵬(西北工業(yè)大學(xué) 航海學(xué)院，陜西 西安 710072)為了提高水下滑翔機(jī)的水動(dòng)力性能，本文將航空航天領(lǐng)域先進(jìn)的翼身融合布局引入到水下滑翔機(jī)外形設(shè)計(jì)中，并對(duì)其水動(dòng)力性能進(jìn)行研究與分析。首先，對(duì)比 3 種具有代表性的水下滑翔機(jī)常用殼體形狀的幾何參數(shù)，選用扁平橢球體作為翼身融合水下滑翔機(jī)殼體的基本形狀；在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出翼身融合水下滑翔機(jī)的三維模型；最后，采用計(jì)算流體力學(xué)（CFD）的方法對(duì)翼身融合水

下機(jī)器人“水下滑翔機(jī)”在南海自主航行了1022.5千米，持續(xù)航行時(shí)間30天，創(chuàng)造了中國(guó)深海滑翔機(jī)海上作業(yè)航程最遠(yuǎn)、作業(yè)時(shí)間最長(zhǎng)的新紀(jì)錄。水下滑翔機(jī)沒(méi)有螺旋槳，也沒(méi)有其他動(dòng)力裝置，能長(zhǎng)時(shí)間航行，它是怎么做到的呢？如何潛行要明白水下滑翔機(jī)是如何在無(wú)螺旋槳的情況下實(shí)現(xiàn)潛行，我們首先得來(lái)大體了解一下它的結(jié)構(gòu)。水下滑翔機(jī)有一對(duì)翅膀，就像飛機(jī)的機(jī)翼。有了翅膀，滑翔就成為了可能。打個(gè)比方，一只貓從六十層樓上跳下來(lái)，這是墜落，但是一只鷹跳下來(lái)，則是滑行，且能滑行很遠(yuǎn)的距離

)0 引言水下滑翔機(jī)是一種依靠機(jī)翼水動(dòng)力和凈浮力驅(qū)動(dòng)、將浮標(biāo)和水下機(jī)器人技術(shù)結(jié)合的新概念水下機(jī)器人。水下滑翔機(jī)通過(guò)間歇性改變自身凈浮力和重心在垂直縱剖面的位置從而改變滑翔運(yùn)動(dòng)中機(jī)翼受到的水動(dòng)力，借助機(jī)翼的升力實(shí)現(xiàn)在垂直縱剖面的鋸齒狀運(yùn)動(dòng)，通過(guò)重心位置在機(jī)翼面的側(cè)向偏移產(chǎn)生的橫滾力矩實(shí)現(xiàn)機(jī)身的橫滾，從而使機(jī)翼升力產(chǎn)生回轉(zhuǎn)向心力分量實(shí)現(xiàn)滑翔機(jī)的轉(zhuǎn)向。由于凈浮力的改變和重心位置改變是間歇性的，因此滑翔機(jī)能耗非常小，適用于長(zhǎng)期、大范圍海洋環(huán)境的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。1995年

，計(jì)劃改用微型滑翔機(jī)替代原鎮(zhèn)流器方案。若測(cè)試成功，該可折疊碳纖維飛機(jī)或?qū)⒂?022年搭乘某個(gè)火星探測(cè)器飛往火星。據(jù)了解，NASA和阿姆斯特朗飛行研究中心的研究人員正著手開(kāi)發(fā)一種能著陸火星的氣動(dòng)飛行器原型設(shè)計(jì)。該飛行器是一種很小的可折疊碳纖維滑翔機(jī)，可放置在立方體衛(wèi)星中，機(jī)翼展開(kāi)約60cm長(zhǎng)，總重僅0.5kg。該滑翔機(jī)沒(méi)有引擎，立方體衛(wèi)星從火星飛行器彈出進(jìn)入火星大氣層后，在火星表面上方幾千英尺的地方將滑翔機(jī)彈射出來(lái)以調(diào)整重心和速度，滑翔機(jī)在滑行約10min、

浮力驅(qū)動(dòng)式水下滑翔機(jī)姿態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)研究鄔 明，孫善春(中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一○研究所，湖北 宜昌 443003)浮力驅(qū)動(dòng)式水下滑翔機(jī)對(duì)我國(guó)海洋勘探和國(guó)防建設(shè)有著重要的應(yīng)用前景。本文介紹了水下滑翔機(jī)的工作機(jī)理，對(duì)某一滑翔機(jī)，重點(diǎn)設(shè)計(jì)了實(shí)現(xiàn)姿態(tài)調(diào)整的橫滾控制組件和俯仰控制組件，同時(shí)提出總體布局的原則，并給出了滑翔機(jī)總體結(jié)構(gòu)布局方案。對(duì)所設(shè)計(jì)的滑翔機(jī)的總體衡重參數(shù)和流體動(dòng)力參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算，初步驗(yàn)證了總體設(shè)計(jì)方案的可行性，可以滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。浮力驅(qū)動(dòng);滑翔機(jī);

0240)水下滑翔機(jī)是一種利用浮力驅(qū)動(dòng)的自主式水下運(yùn)載器(autonomous underwater vehicles， AUVs)。水下滑翔機(jī)按其改變浮力的動(dòng)力來(lái)源可分為電力驅(qū)動(dòng)水下滑翔機(jī)和溫差能驅(qū)動(dòng)水下滑翔機(jī)(水下熱滑翔)[1]。電力驅(qū)動(dòng)的滑翔機(jī)的航行時(shí)間一般為20～330 d[2]，而水下熱滑翔機(jī)利用相變材料在滑翔循環(huán)中的相變過(guò)程吸收海洋熱能作為能源，其續(xù)航能力可高達(dá)4～5年[3]。相變材料的熔點(diǎn)介于海水頂層溫度和底層溫度之間，在水下熱滑翔機(jī)滑翔過(guò)程

鮑鴻杰?水下滑翔機(jī)建模與運(yùn)動(dòng)PID控制張福斌1,2, 汪 剛1, 陳宇航1, 鮑鴻杰1(1.西北工業(yè)大學(xué) 航海學(xué)院, 陜西 西安, 710072; 2.水下信息處理與控制國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 陜西 西安, 710072)水下滑翔機(jī)是一種浮力驅(qū)動(dòng)的新型水下航行器, 其特殊的驅(qū)動(dòng)方式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)增加了建模和控制分析的復(fù)雜度。為獲得準(zhǔn)確有效的水下運(yùn)動(dòng)控制方法, 本文通過(guò)滑翔機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析, 建立了較為完善的3D空間數(shù)學(xué)模型, 并進(jìn)行了合理的假設(shè)和簡(jiǎn)化, 得到

專門的輕型機(jī)動(dòng)滑翔機(jī)，引領(lǐng)它們南遷。報(bào)道說(shuō)，這種瀕危的鳴鶴目前大約有200只。美國(guó)天然資源保護(hù)者為保護(hù)這一珍稀物種，在威斯康星州進(jìn)行人工喂養(yǎng)，小鶴們從此漸漸失去了長(zhǎng)途飛行遷徙的能力。無(wú)奈之下，飼養(yǎng)員們只好制作滑翔機(jī)代替它們的父母引領(lǐng)鳴鶴們南遷。據(jù)悉，從威斯康星州飛往佛羅里達(dá)，全程約1250英里，鳴鶴大概要飛80天。而滑翔機(jī)每天能飛50-100英里，配備有照相機(jī)、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)等，還安裝了擴(kuò)音器以便呼叫和引領(lǐng)鳴鶴?！?/div>

環(huán)球時(shí)報(bào) 2009-04-232009-04-23

張　考什么是滑翔機(jī)？有一種航空器，它的外型很像飛機(jī)，但是沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)，或者雖然有一個(gè)很小的發(fā)動(dòng)機(jī)但在正常飛行時(shí)卻不用，只在起飛、爬升、尋找上升氣流或?qū)ふ抑憟?chǎng)地時(shí)才應(yīng)用，這種航空器就是滑翔機(jī)。滑翔機(jī)有初級(jí)、中級(jí)及高級(jí)的區(qū)別，又有單座及雙座的區(qū)別(圖1)。初級(jí)滑翔機(jī)的性能較差，但構(gòu)造簡(jiǎn)單、堅(jiān)固、容易駕駛、成本低是它的特點(diǎn)，所以適合于初學(xué)時(shí)用。高級(jí)滑翔機(jī)的性能好、但構(gòu)造復(fù)雜。中級(jí)滑翔機(jī)在性能及構(gòu)造方面都介于初級(jí)及高級(jí)滑翔機(jī)之間。在訓(xùn)練過(guò)程中也放在初級(jí)滑翔機(jī)和高級(jí)

　考(續(xù)上期)滑翔機(jī)怎樣滑翔當(dāng)滑翔機(jī)用以上的起飛方法達(dá)到一定的高度后就開(kāi)始滑翔飛行。這時(shí)滑翔機(jī)沿著一條稍微向下傾斜的路線徐徐前進(jìn)。它不可能保持住原來(lái)的高度，只能越飛越低(如果遇不到上升氣流)。但是它的下沉速度(每秒鐘下降的公尺數(shù))并不大，一般，初級(jí)滑翔機(jī)為1.4公尺/秒左右，高級(jí)滑翔機(jī)為0.6公尺/秒左右。所以滑翔機(jī)并不是一下子就落到地上。例如高級(jí)滑翔機(jī)，如果從100公尺高處開(kāi)始下滑，可以在空中滑翔三分鐘。滑翔機(jī)為什么會(huì)沿著一條稍微向下傾斜的路線前進(jìn)呢？我

誰(shuí)都知道，滑翔機(jī)是在空中滑翔的，而汽車是在路上行駛的。滑翔機(jī)本身沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)，自己不能產(chǎn)生動(dòng)力，所以在起飛的時(shí)候要用外力（如汽車等）來(lái)牽引，然后才能靠空中的氣流來(lái)飛行。所以，滑翔機(jī)在空中飛行的時(shí)間比較短，很快就要降下來(lái)。汽車本身有發(fā)動(dòng)機(jī)，自已能產(chǎn)生動(dòng)力，但是不能飛，如果前面有河流、溝道或其他障礙物，就很難通行。就是裝甲汽車或坦克，也只能依靠它們的履帶越過(guò)一些不寬的溝。至于要讓汽事飛過(guò)山頭，越過(guò)湖泊，那更是不可思議的事情了。然而，要是我們能把滑翔機(jī)和汽車聯(lián)在一