一种基于鞭毛的水下仿生推进装置的制作方法

1.本发明涉及水下动力推进技术领域，更具体地说，它涉及一种基于鞭毛的水下仿生推进装置。


背景技术：

2.目前,国内外主要采用螺旋推进器作为水上或水下游动的动力装置，该方式主要依靠螺旋桨快速旋转，通过桨叶不断把大量的水向后推去，利用作用力与反作用力而形成向前的推力。
3.采用螺旋桨这一动力装置，运用浆叶向后排水来达到前进的目的，这样在运转时具有非常大的噪声，对水底环境扰动较大；同时，由于水的巨大阻力，螺旋桨无法立即高速旋转使机器人获得爆发力，动力响应较慢。
4.基于上述技术缺陷，申请人采用仿生学原理设计了一种基于鞭毛的水下仿生推进装置。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种基于鞭毛的水下仿生推进装置，该装置解决了背景技术中提到的技术问题。
6.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基于鞭毛的水下仿生推进装置，包括支撑机构，所述支撑机构内设有控制机构和水下电机；所述控制机构与水下电机电性连接，所述水下电机的输出端穿过支撑机构，且所述水下电机输出端设有仿生鞭毛。
7.进一步的，所述控制机构包括防水电池和电调及控制器，所述防水电池、电调及控制器和水下电机之间电性连接。
8.综上所述，本发明具有以下有益效果：
9.1、采用仿生鞭毛结构，能够增强空化噪声抑制、尾流抑制和高精度推进力控制；
10.2、采用仿生鞭毛可起到稳定航向的作用，使得航行器在水下运动更加灵活稳定；
11.3、采用仿生鞭毛结构，可以实现航行器运动方向的控制。
附图说明
12.图1是本发明实施例中一种基于鞭毛的水下仿生推进装置的结构示意图。
13.图中：1、防水电池；2、支撑机构；3、电调及控制器；4、水下电机；5、仿生鞭毛。
具体实施方式
14.以下结合附图1对本发明作进一步详细说明。
15.实施例：一种基于鞭毛的水下仿生推进装置，如图1所示，包括支撑机构2，支撑机构2是顶部开口的箱体；支撑机构2内固定安装有控制机构和水下电机4；控制机构与水下电
机4电性连接，水下电机4的输出端穿过支撑机构2并且与仿生鞭毛连接；水下电机4能够正反转运动，并且实现转速调节。
16.控制机构包括防水电池1和电调及控制器3，防水电池1、电调及控制器3和水下电机4之间电性连接；电调能够根据向前运动速度的需要，实现电机的控制和驱动，改变电机的转速和转向；控制器能够接收控制指令，对电机和电调进行控制，监控鞭毛和电机的运转状态；防水电池1用于为整套系统提供能源。
17.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。


技术特征：
1.一种基于鞭毛的水下仿生推进装置，其特征是：包括支撑机构(2)，所述支撑机构(2)内设有控制机构和水下电机(4)；所述控制机构与水下电机(4)电性连接，所述水下电机(4)的输出端穿过支撑机构(2)，且所述水下电机(4)输出端设有仿生鞭毛。2.根据权利要求1所述的一种基于鞭毛的水下仿生推进装置，其特征是：所述控制机构包括防水电池(1)和电调及控制器(3)，所述防水电池(1)、电调及控制器(3)和水下电机(4)之间电性连接。

技术总结
本发明公开了一种基于鞭毛的水下仿生推进装置，涉及水下动力推进技术领域，其技术方案要点是：包括支撑机构，所述支撑机构内设有控制机构和水下电机；所述控制机构与水下电机电性连接，所述水下电机的输出端穿过支撑机构，且所述水下电机输出端设有仿生鞭毛。该推进装置采用了仿生鞭毛结构，代替现有的螺旋桨结构，在空化噪声抑制、尾流抑制、高精度推进力控制等方面产生有益的效果；同时，该装置可起到稳定航向的作用，使得航行器在水下运动更加灵活、稳定；此外，本装置利用仿生鞭毛结构，也可以实现航行器运动方向的控制，具有常规螺旋桨所不具备的诸多技术优势。桨所不具备的诸多技术优势。桨所不具备的诸多技术优势。


技术研发人员：张代贤
受保护的技术使用者：中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所
技术研发日：2023.01.05
技术公布日：2023/7/6