潜艇子舰的制作方法

1.本发明涉及一种潜艇技术性能拓展的技术方法，具体是将潜艇的本体结构部件或者功能部件，进行合理开发，使得它具有独立的、离体的外置任务执行能力，甚至进一步独立成潜艇的附属装置，能够为潜艇提供外置任务执行的能力。


背景技术：

2.潜艇是一种优秀的现代海战武器装备，它在水面以下航行作战，能够避免风浪等水面干扰因素，作战方式特别，具有隐秘性、作战灵活性等特点。
3.但是潜艇的弱点也是很明显的，由于隐蔽性需求，潜艇出海之后，一般要求尽可能不要浮出水面作业，包括潜望航行、通气管航行等状态，都是因为这个技术特性以及隐蔽性需求的限制。同时，潜艇在水下存在，有一个最基本的安全需求，就是水密性技术要求。所以，潜艇一旦出航，就只能作为一种独立的单体进行各种任务作业，对于航洋水面、水下的环境状态，无法提前侦查与规避，对于自身的外部故障无法检修与清理。等等。
4.有没有一种可能，保持潜艇的工作深度在安全深度范围，尽可能减少暴露自身本体的情况下，能够实现潜艇在安全深度以下，可以接收通讯性能更强大的短波信息呢？有没有可能，在潜艇并不进港的情况下，能够从军港获得物资补给呢？有没有可能，在航行过程中能够提前探测到航道上水雷等敌对性危险物体呢？有没有可能，在海洋作业过程中，潜艇可以实现自我清理附着在艇体表面的网绳、航洋生物、或者炸弹等附着物呢？有没有可能，实现潜艇与所在环境进行必要的交流呢？甚至极端地举例，如：在食物短缺的情况下，潜艇可否通过捕鱼等作业就地取材，实现潜艇人员的给养维持。
5.本发明潜艇子舰，为解决这类问题，提供了一种实践应用技术，并拓展了所述技术的其它应用特点。


技术实现要素：

6.为了叙述简洁清晰，相关专利文件中的概念需要做一下专门的统一说明。在尽可能采用通用技术概念的前提下，对专利申请文件范围内新出现的技术特征或者物体，临时定义的新概念，或者根据行文需求，在不同视角下提到的概念进行等价说明：
7.1.潜艇，是当前军事技术概念下的可水下航行的机器。在本发明技术体系中，潜艇概念至少包括独立的潜艇(独立体)、与潜艇子舰结合后的潜艇(结合体)、潜艇子舰离开后的潜艇剩余部分(潜艇主舰)这三种状态。本技术文件，只有在突出强调时，也会分别出现“潜艇”、“潜艇结合体”“潜艇主舰”、“主舰”等字样。正常状态下，为了行文方便，一般不做区分均称之为“潜艇”，其含义可以根据上下文的语境指明；
8.2.潜艇子舰，包括潜艇子舰技术方法与潜艇子舰实体，潜艇子舰方法是为潜艇拓展外置任务执行的技术方法，是本发明创新设计的技术体系；潜艇子舰实体，是这个技术体系中，开发出来的，既可以与潜艇结合或者耦合一致性(或者一体化)航行，又可以独立航行独立作业的各类具体实体装置。潜艇子舰实体装置的应用，又需要潜艇子舰技术方法的总
体支持。所以，所述的方法与实体，可以不加区分，统一称为“潜艇子舰”。
9.3.一致性航行，是指潜艇子舰通过搭载、连接、技术耦合等方式，在潜艇主舰的管理下，一体化航行，或者分体化伴随航行；一体化航行，是指潜艇子舰通过安装结合的方式，在潜艇主舰的管理下，作为潜艇的整体组成部分进行航行。同样为了行文方便，除了需要特别突出，一般均简称为“一体化”航行或者“一致性”航行来涵盖其中的任意一种，实际航行状态也可以通过上下文语境指明；
10.4.物资交流，其概念的全体，一般包含人员，食品弹药、淡水、空气等(固液气三态物资)等的交流，当然，由于能量物资与普通物资不能通过公共的舱体或者管线输送，单独列出。
11.5.耦合，在本文中是指两个物理指标或者两个物理实体，通过一个中间指标或者中间转换装置的作用，实现相互关联的过程。例如，非接触式电力传输，通过电磁感应方式，将初级线圈的电能传递给次级线圈，是一种耦合；例如，两个磁性材料的连接，与机械性吊钩夹具进行机械性连接相比，通过磁吸的方式结合是一种耦合；例如潜艇子舰与潜艇的分体伴行，潜艇通过类似灯光指引等信息管理方式，引导潜艇子舰跟随自己保持航速航向的一致性，是一种耦合。
12.6.部件与系统，都是主体机器设备的子项构成部分，从结构侧叙述称为“部件”，从技术关系与功能侧叙述称为“系统”。
13.7.潜艇姿态调节方法：主要指以下三种调节方法及其组合应用。其它未确定的船舶姿态调节的方法，如果有用到，专利文件会简述其调节原理。
14.7.1压载水舱式姿态调节方法：通过调节潜艇各功能压载水舱实现潜艇姿态变更的方法。这是潜艇的一种通用的基础性运行与姿态调节方法。其特点是，可以原位调节，可以进行位置保持，可以配合桨舵式调节方式，强化调节效果，具有节能的特点；
15.7.2桨舵式姿态调节方法：通过船桨与船舵的配合实现船舶姿态变更的方法，这也是潜艇的一种通用的基础性调节方法。其特点是在运动中调节，调节能力大，但是往往需要航行速度配合；
16.7.3压力管道式姿态调节方法：本专利技术体系创新的技术概念，其专利名称为《一种船舶姿态调节系统》，实用新型专利号：zl 201721354159.9(授权)，其发明专利申请号：zl201610949298.x(在审)。本发明相关文件中，为了行文方便，按照其本质技术特征给出一个技术名称，叫做“压力管道式姿态调节系统”，这个系统在工程实践中应用，称为“压力管道式姿态调节方法”。
17.压力管道式姿态调节方法，是通过改变设置在船舶、潜艇等各类航行装备上的压力管道系统的各吐纳口的吸排状态，实现舰船姿态调节的方法。其特点是，调节方式灵活，调节速度急缓选择；可以提供前进后退、上浮下潜、转弯、倾斜、侧向平移、缓速靠近、甚至空间翻滚等调节方式；可以原位调节，也可以在运动中调节；同时具有为小型潜水器提供航行动力的能力。
18.本发明潜艇子舰，首先是一个方法性技术发明，其核心设计理念是：设置在潜艇外部的、与潜艇有沟通接口的、能够与潜艇一致性(或一体化)行动的、又具有独立航行、独立作业能力的小型或者微型航行装置，为潜艇的外部操作提供技术基础。基于这个设计思想，潜艇子舰的末端应用多种多样，包括潜艇航行与作业任务信息的采集、潜艇内部空间与外
部空间的贯通与交流、潜艇航行与作业环境的侦查、潜艇安全威胁要素的排除、潜艇外部故障的检修、潜艇其它任务的综合执行、潜艇的模块化设计，等等。为此开发出各类配置与形态的微小航行装置实体，这些实体装置通过搭载、连接、耦合等方式，与潜艇结合，由潜艇携带进行远洋航行，到达潜艇作业任务区域，又可以离开潜艇，在一定范围内进行独立航行与独立作业，充分拓展潜艇海洋存在与作业的能力。
19.本技术文件，将上述技术方法与技术实体，统一称为潜艇子舰。
20.本发明潜艇子舰，是潜艇的附属装置或者结构功能部件。其海洋航行作业的目标是，首先是服务于相应的潜艇主舰，因而其海洋航行与任务作业，也主要由潜艇主舰指挥与管理。当然，在现代技术条件下，所谓指挥、管理，更多的是由设置在潜艇子舰上的一套自动控制程序来控制，由潜艇子舰自主操作完成。所以，潜艇子舰也可以独立实施与潜艇主舰无关的独立任务的作业。
21.本发明潜艇子舰，针对技术背景中提到的相关问题，可以对应设计与应用实施，也可以拓展其它性质的任务实施应用。其应用至少包括：
22.1.所述潜艇子舰，可以为潜艇承担信息搜罗与传递。信息类潜艇子舰体型微小，与潜艇上浮相比，信息类潜艇子舰被发现与受打击的目标小，隐蔽性好。正常情况下，一艘潜艇可以配备多艘潜艇子舰(例如6艘)，由它们轮流浮起到海洋水面，瞭望记录海面情况，接收交换岸基、海基、天基信息，再返回潜艇，传输给潜艇指挥机关阅读。这种信息传递，不是自然连续的，但是通过间隔频率的合理设置，可以实现全视野覆盖。而且其信息通讯，不再限于靠近水面接收交换长波信息，而完全可以保持潜艇在深水安全位置条件下，接收交换雷达或者其它复杂度高(如文字、音频、视频与密码)的短波信息。当然，在潜艇任务实践中，潜艇的正常航行并不需要这么高密度的水面信息采集，所以潜艇可以一直保持在安全深度下航行，潜艇子舰上浮的频次以及被发现的几率小，与潜艇自身潜望深度航行或者为接收长波信息的浅水航行相比，对潜艇的信息采集能力与信息交换过程中的隐蔽性、安全性，起到一种有效的增强。
23.2.所述潜艇子舰可以实现海洋水环境侦查，对海洋里可疑目标，进行前置查看与排除。尤其对敌对方在近海或者航路上侦查仪器、或者破坏性武器(如水雷阵等)的侦查，具有哨探与清扫作用；也可以辅助潜艇与环境物体安全靠近、狭窄航道的微小障碍物清理、潜艇坐滩海床整理，等等。充分拓展了潜艇在海洋中的安全性与适应性。
24.3.所述潜艇子舰可以辅助潜艇与外部进行人员物资交流，例如，潜艇从军港、从另一艘舰船等处获取物资，为潜艇拓展了一种新的物资补给方式。具体过程就是通过潜艇子舰的往返，实现潜艇与外部环境的人员物资以及信息的交流。这种交流方式，由于潜艇子舰体型微小，首先不易被敌对方低分辨率的侦测仪器发现，反而有利与从这些侦测仪器的视野里逃脱，有效降低了潜艇补给的操作环境与时间窗口的安全要求；就算是被发现受到攻击，从损失角度，避免了相关舰船与潜艇两艘昂贵的军事装备同时受到打击的危险，相反，这对相关的舰船与潜艇可以相互警戒相互支援。
25.这种交流方式，还为潜艇拓展了不少新的物资补给实施方法。
26.所述拓展方式其一，潜艇的补给可以但不限于同时性获取，而且可以是非接触性的、非实时性的。例如，潜艇可以不必进港，而是派遣潜艇子舰进港获取物资；又如，海洋中物资补给过程，潜艇与为其提供补给任务的舰船，不必同时在现场，其过程是：通过信息类
潜艇子舰实现了对讲，潜艇与有关舰船相互对方的位置及航路；那么所述舰船仅需要把补给物资装入物资类潜艇子舰，丢弃在潜艇的航路上；在潜艇到达后，由潜艇子舰送给潜艇主舰。这个捡拾过程，所述舰艇与潜艇，各自执行自身的航行与作业任务，看起来没有任何关联，隐蔽性好；
27.所述拓展方式其二，极端的实施举例，例如，在潜艇处于异常状态，短时间内得不到有效补给的情况下，潜艇可以通过派遣潜艇子舰，到附近海洋生物富集区域，进行捕鱼作业，实现潜艇人员的给养维持；也可以到附近沉没报废的舰船，搜寻获取有用物资，实现潜艇战斗力维持。等等。这种交流方式，从军事角度，符合就地取材的战术思想；从技术角度，潜艇子舰技术为这种军事战术实施，提供了技术基础。
28.4.所述潜艇子舰还可以对潜艇主舰的外部结构与设施进行检查、小型故障排除等。例如，检查平衡翼、螺旋桨、武器口防护门；排除附着性异物，包括藤壶类自然附着物，网绳类、爆炸类敌对方设置的附着物。等等。
29.5.所述潜艇子舰，首先起源于一种设计思想的创新，具有方法性技术发明的特点，所以，所述潜艇子舰可以为潜艇某种军事伪装与埋伏等战术的实施提供技术基础。所开发出来的潜艇子舰实体，可以作为敌对方声光等类侦测仪器眼中的一个伪目标，通过制造者相近或更强烈的声纹与视像效果，成为潜艇的替身分体航行，引导敌对方进行错误追踪，掩护潜艇主舰逃离；或者分化为多个视听目标，分向航行，增加敌对方的追踪锁定的难度，至少增加敌对方的武器材料的消耗。
30.6.同样，作为技术方法发明，所述潜艇子舰的应用，还可以直接体现在潜艇结构设计上。对于潜艇上的消耗类物资，可以将相关的潜艇功能结构，例如，潜艇武器库、潜艇电池组、潜艇生活物资舱、潜艇淡水包，等等设备与装置，都可以进行模块化设计。
31.通常概念下的“模块化设计”，是工业设计中较为常用的设计手段。传统模块化设计，往往是基于一台机器或者一个系统整体，为了设计分组、制造安装便利、调试与维修简化等，在机器设备整体结构与功能范围内，对机器设备系统的组成环节，进行分割分类重组，重新构建机器设备的系统单元，再做总体集成的一种设计方法，总体上是按照主设备的总技术需求进行分解规划设计的。
32.本发所述明的模块化设计相应的潜艇子舰模块，设计理念与传统“模块化设计”的区别是，它不单纯是针对潜艇本体结构与功能的分解，而是着眼于潜艇应用外延的拓展。所述的潜艇子舰模块，独立性更强，它可以是潜艇主舰的结构与功能部件的独立的制造安装单元，但更本质上，它是一台可以独立运行的航行与执行机器，具有多重功能属性。它可以一开始就可以安装在潜艇上，也可以搭载或安装在其它舰船上，由潜艇根据自身需求调用。以潜艇生活物资库模块为例：在正常情况下，它是潜艇的一个物资存储舱；在执行补给任务情况下，它又是潜艇所需物资运输机器，该机器为潜艇传递物资，甚至同时为潜艇采集传送信息；在紧急情况下，它还可以是人员逃逸的救生舱，等等。所列举的生活物资库模块的这些应用特点，只有物资存储舱是常规潜艇的必要功能应用，其它的则是本发明模块化设计理念下拓展出来的潜艇子舰的应用效果。
附图说明
33.图1为本发明潜艇子舰原理示意图。
34.图中：粗实线为潜艇子舰，双点划线区域为潜艇子舰内部结构示意。1-目标任务执行部件，2-独立航行部件，3-接口部件，4-控制部件，5-接口部件中的充电桩/座。
35.图2为本发明潜艇子舰密封烘烤式充电原理示意图。
36.图中：左侧为接口桩与接口座分离状态，右侧为接口桩与接口座对接状态。粗实线及其阴影线为潜艇子舰，细实线及其阴影线为潜艇主舰的结构轮廓。51-充电桩，52-充电座。
37.图3为本发明潜艇子舰几个典型实施例的原理示意图。
38.图中：细实线为潜艇主舰轮廓线，粗实线为潜艇子舰。a-信息类潜艇子舰，a-综合类潜艇子舰，a-物资交流类潜艇子舰，a-模块化设计类潜艇子舰。
具体实施方式
39.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案实施原理进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.1.潜艇子舰的技术体系
41.本发明潜艇子舰的技术体系，至少包括潜艇、潜艇子舰、潜艇相关环境设施等三类设施及其相互配合。其中：
42.潜艇，是当前军事概念下的可水下运行的舰船。潜艇在本发明技术中，为了获得潜艇子舰的服务，针对不同的潜艇子舰，潜艇有一个适应调整问题。需要对潜艇的浮性、稳性、抗沉性、快速性、操纵性、适航性等，潜艇的专有性能，进行不同程度平衡与配套。为潜艇与潜艇子舰的配合设置必要的搭载、连接、耦合、技术对应，设置相应的接口与技术配套，对于模块化化设计的潜艇子舰，潜艇的外形与结构甚至会有较大变化。
43.潜艇子舰，是本发明为潜艇开拓的一种外置执行的技术方法，以及创新开发出来的各类应用实体。本技术文件主要是从潜艇子舰一侧视角阐述的本发明的技术体系与应用拓展的。
44.潜艇相关环境与设施，包括常规的军港、舰船、海洋等普通环境事物或者人工配套事物。本技术文件的字面相关度不多，所以不单独特别叙述，一般在随实施例中相关而提到。有一个需要公共说明的是，潜艇子舰的远洋出航，不仅可以由潜艇主舰管理与携带，也可以由相关舰船装载运输。到达潜艇附近时，派送给潜艇管理运行，并可以接回潜艇上的轮换性潜艇子舰。
45.在这三者的关系中，潜艇子舰，就是一种能承担在潜艇外部独立作业的，可以辅助潜艇与潜艇外环境进行沟通中间机构。
46.1.1 本发明潜艇子舰的基本构成
47.潜艇子舰的实体组成与结构，除了常规机械装备最基本的支撑组织部件(如壳体等)、辅助部件(如管线等)等公共的部件外，本发明专有的部件，至少包括：目标任务执行部件、独立航行部件、与潜艇主舰接口部件、控制部件等。
48.1.1.1 所述目标任务执行部件，简称任务执行部件，图1中以机械手(1)示意表达。根据任务不同，目标执行部件形态不同，包括探测仪表，例如摄像头、红外线、声纳等，用于
观察或者感知类似水下岩石、水草、探测器、水雷、另一艘潜艇等等自然与人工物体水下的环境事物，甚至包括感知海洋水温、海水密度、洋流，进行前置性预报；包括检修任务中的水下检修工具；包括潜艇所需的流体运输任务中的容器与管道。等等。实际上对于承担伪装类的潜艇子舰，潜艇子舰通过制造与潜艇主舰声纹特点，诱导敌对方对潜艇子舰进行追踪，为潜艇主舰提供伪装，这种任务中，整个潜艇子舰本体就是一个牺牲品或者说是易损件，所以，潜艇子舰整体也可以看作是目标执行部件。
49.1.1.2 所述独立航行部件，图1中以带工业泵图例符号的区域示(2)意表达。独立航行部件，至少包括能量存储系统、航行动力系统、航行方向与姿态调节系统等完整的航行技术系统。具有潜水航行、水面航行的应用能力，同时具有在航行以及与潜艇主舰结合与分离过程中，各种姿态调节的能力。
50.所述独立航行部件，技术原理上以及实践应用上，其能量存储系统、航行动力系统、航行方向与姿态调节系统等与潜艇的相关功能系统，完全可以与潜艇或者其他潜水机器进行相同相似的设置(例如核电系统供电、螺旋桨驱动、压载水舱与浆舵姿态调节等等)。本发明考虑到大部分潜艇子舰空间体型较小，一般很难安装相对大型的设备，从本发明技术实施的可实现性的角度，优先地采用以下的技术组合，或者其中任何一种或者几种与传统潜水器的相应功能系统结合使用。
51.所述能量存储系统，优先采用蓄电设备为主要能量存储设备；所述航行动力系统优先采用电力驱动，并且动力机构优先采用泵类设备驱动，姿态调节系统优先采用压力管道式姿态调节系统。这种姿态调节系统的动力泵与潜艇子舰的驱动泵可以合并为一台泵运行，从而更有效地节约潜艇子舰的内部空间。
52.要说明的是，压力管道式姿态调节系统，是本专利技术体系中创新的技术概念，并且具有可独立应用的技术特征，其应用对象可以包括潜艇子舰、潜艇、普通水面舰船等。
53.1.1.3 所述接口部件，主要是指与潜艇主舰接口部件。图1中以画有充电桩/座区域(3)示意表达。所述接口部件，至少包括以下接口中从一个接口，几个接口，到全部接口的组合应用：
54.对讲接口，包括专门用于潜艇子舰与潜艇主舰等主体装备联系的指示灯、摄像头、小型声纳、无线电收发设备，以及其它近距离接近传感器等，实现在一定距离范围内，潜艇子舰与潜艇主舰的相互看见、潜艇安装或者连接位置的相互触摸定位等；
55.安装定位接口，包括导引装置、定位装置、锁紧与释放装置等，其技术原理，相当于自动化机床设备工装夹具，可以实现潜艇子舰与潜艇主舰的定位安装；
56.连接伴行接口，包括牵引设备、能量获取装置、管理信号的发送与接收设备，等等，实现潜艇子舰与潜艇主舰的搭载、连接或者分体伴行；
57.能量交流接口，包括能量物质的交流输送、潜艇电池组的更换或者充电，潜艇子舰电池组的充电等等，实现不同舰船实体之间电力与能量交换与获取。对于潜艇子舰，主要的是从潜艇等主体装备上获取独立航行的电力能源；
58.目标任务交流接口，包括信息交换接口、目标任务能量交流接口、人员交流接口、物资交流接口、作为潜艇功能部件潜艇功能内接口，等等，后文结合具体实施例相应介绍。
59.1.1.4 所述控制部件，主要指电子电气控制系统，图1中以带有电符号区域(4)示意表达。所述控制系统，主要是潜艇子舰从与主舰一体化航行过程中内置任务执行控制或
管理关系控制、潜艇子舰独立航行控制、潜艇子舰与主舰分离或结合的过程控制、潜艇子舰独立航行过程中的目标任务执行部件的作业控制等。
60.需要说明的是，潜艇子舰的控制部件(控制系统)，作为本发明的必不可少组成部分，是本发明的独特应用，但是潜艇子舰的控制部件技术本身是一套电子电气控制技术，不是本发明的创新点，实践中可以研发或者援引先进的控制技术，包括各类人工智能处理系统等。
61.1.2 本发明潜艇子舰技术，潜艇的技术适应性改进
62.所述潜艇，作为接受潜艇子舰服务主装备，需要为相关的潜艇子舰，做必要的适应性改进，提供必要安装位置、对接接口、功能分配，以及结构边界的技术处理等等。提供包括管理、支持、接受服务的相应功能与性能的技术适配性。例如，对于潜艇子舰的接口部件，潜艇主舰也必须对应设置。
63.举例来说，对于分体伴随航行式潜艇子舰，潜艇主舰至少需要为潜艇子舰提供管理信号指引设备、充电或者其它形式的能量支持设备；对于安装结合式潜艇子舰，包括潜艇子舰的安装位置、连接挂具、藕合装备、充电接口、内部功能关联接口，等等。例如，随着潜艇子舰技术的成熟应用，潜望镜、通气管发电等传统必备的装备，可以简化甚至取消，那么指挥台围壳就可以开辟出一个潜艇子舰的安装位置。同样，潜艇也可以腾出1～2个导弹竖井，用于潜艇子舰的安装。潜艇主舰相关改进，有效确保潜艇子舰能够正确、快捷、稳定就位，同时尽可能不影响潜艇整体的流线型体；对于模块化设计的潜艇子舰技术，与传统潜艇相比，相应的潜艇功能模块，位置应该有所调整。等等。
64.当然，潜艇子舰技术的开发是为了拓展潜艇的技术性能、应用能力、海洋生存能力等目标而开发的。潜艇子舰可以根据目标任务不同，进行全新设计。潜艇主舰则主要以自身的技术原则为主，进行适应性调整，纵然改进后的潜艇形态完全不同，这个原则依然存在。也就是说，潜艇的适应性改进过程中，潜艇的机械流线型体、姿态稳定(指浮性、稳性、快速性、操纵性、适航性等潜艇技术技术特性)、隐蔽性(声像等物理特征抗探测能力)等这些刚性的技术要必须整体平衡与规划。例如，潜艇子舰结与潜艇主舰的结合与分离，潜艇的整体质量分布是不一样的，这就涉及到潜艇压载水舱的分布调整；在例如潜艇子舰与潜艇主舰的对讲联络，如果采用主动式声纳联络，可能正好暴露潜艇的位置，所以，本发明技术方案，优先采用被动式探测设备，包括在潜艇子舰上安装摄像头、被动式声纳等，在潜艇主舰上低能量易衰减的短视距引导设备(如指示灯指引)等，由潜艇子舰独自搜寻潜艇主舰；当然本发明技术方案，在实践中还可以采用程序计算的方式，进行耦合对讲与指引。那就是潜艇子舰通过计算机程序记录自身出发的位置与航向，反算自身返航的航向与航矩，直到接近之后，再通过指示灯指引，准确找到潜艇主舰以及在潜艇主舰上的安装位置。
65.1.3 本发明潜艇子舰与潜艇主舰的结合方式
66.潜艇子舰与潜艇主舰的结合方式，主要技术要点是基于潜艇主舰设备多空间小、航行的流线性外形要求严格、潜艇子舰的型体相对微小这个技术条件进行规划的。所以，所述潜艇子舰与潜艇主舰的结合方式，主要有三种：一种是潜艇子舰安装在潜艇主舰上，仅作为潜艇的结构部件存在，可以利用潜艇原有的指挥台围壳等原有部件进行设计；另一种是潜艇子舰安装在潜艇主舰上，并且作为复合一定的潜艇本体功能，成为潜艇的功能部件，例如作为物资存储仓、作为潜艇电池组为潜艇的内部运行，承担功能，这类潜艇子舰可以进行
模块化设计；第三种是，潜艇子舰仅为潜艇专门的外置任务执行附属装置，通过(连接)、牵引、甚至独立伴行的方式随潜艇出航。这类潜艇子舰型体可以做得比较大，分体伴随航行类潜艇子舰，正常随其它舰船远洋出海，在交由潜艇管理之后，可以通过潜艇主舰不同的信号指引指挥管理，通过充电接口提供能量供给。
67.1.3.1 对于所述结构部件或者功能部件这两种安装型潜艇子舰与潜艇主舰的结合方式，主要包括贴合式、嵌入式、环套式、端接式等多种方式。
68.1)贴合式，其基本原理，就是在潜艇主舰结合部位设置板型或者楔形法兰，在主舰上设置可张口法兰槽以及拖曳装置。由于潜艇子舰与潜艇主舰都在安全深度以下，它们结合快键性需求不严格，潜艇子舰的体型与质量相对较小，姿态调节灵活，同时碰撞的破坏性较小。所以它们有时间通过相对缓慢的速度相互靠近，使得潜艇子舰能够自主或者被拖动到达贴合位置，由安装座上的张口扣紧装置扣紧，并进行初步密封。所以，贴合式结合方式在一定海况状态下是可以实施的。
69.2)嵌入式，其基本原理就是大鱼吃小鱼——吃进、闭嘴、吞咽。潜艇子舰缓缓驶入或者被拖入潜艇主舰预留的安装井内，关闭井口防护门，实施密封、排水，然后进行后一步的操作。当然井口一般设置有可收缩式导向与易损机构。
70.嵌入式也可以采取半吞入的方式安装结合，潜艇子舰有一部分露出在主舰的体外，利用销轴装配原理设置端面密封与周向密封，确保动态密封的稳固性。半吞入式安装结合，有利于节省潜艇的内部空间，但是对潜艇的外部流线形态有所干扰。
71.3)其它结合方式较多，环套式是嵌入式的反向应用，就是套装在潜艇结构突出体外部，这种结合方式，适应的潜艇子舰目标任务应用较为狭窄，不做详述。端接式是连接在潜艇突出结构的端部，例如将潜艇的声纳舱独立，结合在潜艇的端部，结合状态下由潜艇顶推着一体化航行，在有需要时离开潜艇，提前航行一定距离，追踪可疑声波信息。等等。
72.1.3.2 对于第三种所述附属装置搭载、牵引(连接)、伴行式潜艇子舰与主舰结合形式，例如体型较大的潜艇子舰与潜艇主舰的结合，原则上防止碰撞事故就成了主要矛盾。在姿态控制精度相对较差的时候，一般不选择在主舰上一体化安装结合。潜艇仅需要提供搭载、牵引挂柄、充电接口，以及管理信号指引这样的简单改造就可以了。管理信号指引，最简单的形式，可以是潜艇通过指示灯光的颜色、闪动频度等，指示潜艇子舰需要前行、转弯等航行一致性指令，指示潜艇子舰独立航行执行获取物资、侦查航路、排除障碍、辅助安装型潜艇子舰定位，等等外置目标任务的执行，就可以了。当然应用实践中，也可以有更复杂的指令模式，例如通过信息传输接口，进行程序预置，等等，指挥潜艇子舰执行指令任务。
73.1.3.3 由于潜艇的特殊性，实际上潜艇子舰在潜艇主舰上的安装结合，还有一个技术性问题，那就是这么大的质量增加与减少变化，会对潜艇的平衡造成干扰。解决这这个问题就涉及到潜艇的姿态调节问题。我们知道，海洋浮体的重力与浮力平衡，不仅有静态平衡，还有一个动态平衡。鱼类的捕猎，就是通过快速游动的惯性，实现在捕猎到另一条弹跳不定的小鱼(本体以外的力学目标)而不至于立刻下沉的。在潜艇子舰设置柔软外壳的情况下，主舰也可以通过这种方式实现平衡。但是在本发明潜艇子舰，在其实施的最初阶段，潜艇子舰基本上是刚性壳体，不能够采用这种办法平衡。那么，潜艇主舰的姿态调节就很重要。
74.一般来说，在当前情况下，潜艇的姿态调节有三种方式，压载水舱式姿态调节、桨
舵式姿态调节、压力管道式姿态调节等。那么潜艇子舰的在潜艇主舰上的安装结合，在技术设计层面，首先可以选择受力平衡位置设置，其次，对潜艇子舰的于嵌入式结合，实际上就用到了压载水舱式调节，在潜艇子舰进入子舰舱时建立一种平衡，当它驶出该舱时，同样体积的海水灌入，进行必要的重量填补。这个过程出现明显的重量差，或者非平衡位置结合等方式时，造成潜艇姿态不平衡时，可以通过其它压载水舱的水位调节实现新的平衡。另外，压力管道式姿态调节系统，也是一种很好的原位调节方式。在潜艇主舰没有航行状态下，压力管道式姿态调节系统可以调节潜艇的俯仰、侧移、摆动等微调性姿态，对于抵抗波浪、潜流等动态干扰因素，有一定的优势。桨舵式姿态调节，调节能力强，也是可以配套使用的，但是一般需要潜艇有航行速度。
75.1.4 本发明潜艇子舰在其它舰船、军港设施上的就位方式
76.由于大部分潜艇子舰体型相对较小，对于其它舰船与装备而言，就相当于微型潜水器，所以这些装备对于潜艇子舰对接结合，实际上仅需要捕捉、打捞等方式与之结合。体型再大一点的潜艇子舰，也可以通过专门的水下对接技术进行操作。
77.1.5 本发明潜艇子舰的独立航行与作业
78.根据其任务的复杂度以及体型的大小，可以开发有人驾驶类潜艇子舰，也可以开发无人操作的机器人式潜艇子舰。
79.由于大多数体型微小，其本体设备与内容物承载能力有限，同时其独立航行与作业距离比较短。本发明申请文件，按照上述独立航行部件的优先配置方式进行解说。即所述独立航行部件，包括蓄电池组能量存储、泵组驱动、压力管道式姿态调节系统实现航向与姿态调节。
80.为了直观说明，暂时忽略潜艇子舰流线外形的实际状态进行原理叙述，设定所述潜艇子舰的外形是一个六面立方体，由于压力管道式姿态调节系统，可以分别在其六个面上开设多个吐纳孔口，所以所述潜艇子舰可以实现三个平动维度和三个转动维度等全部六个自由度上的自主控制，与螺旋桨驱动相比，其空间姿态控制更加灵活，并且没有外部的机械运动部件，所以无论是与潜艇主舰结合、分离，还是独立航行作业，都具有硬件上的灵活性与可控性。潜艇子舰根据潜艇主舰的指令，或者预置的航行程序，离开潜艇主舰之后，由航行方向吸水向相反方向喷射出去，实现潜艇子舰的航行驱动。并通过控制部件指令压力管道式姿态调节系统工作状态，实现方向调节，向目标方向航行。
81.潜艇子舰的航行控制部件的工作，除了预置指令程序、人工操作之外，必要的信息指令是通过一系列的探测、对讲、信息采取仪表反馈指引。从功能角度，我们将这些仪表划分为承担水下侦察任务的探测仪表、水面信息采集仪表、潜艇子舰独立航行的对讲仪表等各种功能仪表，实践中时间上完全可以进行必要的整合，例如一个摄像头就可以同时承担上述三项任务的信息交流功能，不必分别为三个功能配置多个摄像头，可以节约潜艇子舰的质量、体积与配置复杂度。当然实践中，需要考虑不同任务对仪表性能参数要求的不同，以及功能备件的设置，等等。不能一概追求极限简化整合。
82.1.6 本发明潜艇子舰的充电
83.潜艇子舰一般体型小，设备布置空间有限，一般不太可能携带复杂的驱动与发电设备，往往需要潜艇主舰等上位装备提供支持，充电技术就是其技术组成中的重点环节。
84.这就涉及到水下绝缘技术。水下绝缘充电，包括数据传输，都需要有海水隔离，在
干燥绝缘的环境下进行。其接口方式，理论上技术方案比较多。举例来说：第1种，密封烘烤式，该方案充电接头是在水环境下连接的，接头组连接过程中，其所在腔体的密封同时完成，形成一个水密性空腔，然后设置在充电桩内部或者其安装座体的气孔通入压缩气体(空气、sf6等惰性绝缘气体)，排出腔体内的海水，再由充电桩内部的发热丝进行发热烘烤，水蒸气也由排水口或者另设的排气口，排入到潜艇内部的相应收集空间，这样，烤干后的充电接口电路就可以接通充电了；第2种，绝缘油浸没式，就是在那个水密空腔内，由充电桩的出油口注入绝然油，排开海水、接通电路，实施充电。要注意的是在这个过程中，绝缘油是循环流动的，以带走充电过程的热量以及逸气；第3种是高弹性材料包覆式，材料是固态或者胶体状态，其电学性能是绝缘体(如绝缘胶)、力学性质类似非牛顿液体，加上类似轮胎气门芯相关原理设计的包覆结构，密封体可以被刺开而不能被压开，充电桩组件一直被包覆，只有相互被刺穿后露出接触面相互接触，整个过程没有海水；第4种是电磁感应式，充电桩组件相互靠近而并不暴露，类似由初级线圈电路为次级线圈电路产生感生电流，进行无线传输，等等。当然，现有的成熟技术也可以援引应用。所有这些技术方案，必须经过实验试验，具有设施小型化、配置简单性、操作快捷性、过程稳定，以及适应充电电压等技术参数要求，才可以被实施。
85.图2示意显示了密封烘烤式充电原理。图中假定的是单柱充电桩充电过程，左侧为接口桩与接口座分离状态，右侧为接口桩与接口座对接状态。充电桩(51)设置在于潜艇子舰(粗实线显示的结构)一侧，是一种可伸缩式结构，本实施例在充电桩(51)内部设置有发热元件；充电座(52)设置于潜艇主舰(细实线显示的结构)一侧，本实施例在充电座(52)设置有排水排气管道，以及可伸缩密封板，用以保护非充电状态下不要有异物侵入。左图为它们尚未结合的状态，此时充电桩(51)收缩在潜艇子舰的内部，充电座(52)的端口由可伸缩底板密封。右侧显示它们已经结合充电的状态，此时充电桩(51)将充电座的端口密封，充电座(52)下部的管道向充电座(52)充入压缩气体，排出里面的积水；然后，充电桩内部的发热丝开始发热，将内部环境烘烤干燥；最后，分别合上充电桩(51)与充电座(52)的电力开关，实施充电。充电期间压缩气体可以一直保持流动，用以持续保持干燥绝缘环境，并带走充电过程中的热量与有害逸气，排入到潜艇内部的相应收集空间，或者处理后循环使用，并可最终排出潜艇。图中，充电桩(51)与充电座(52)也可根据可行可靠便利原则，在潜艇子舰与潜艇主舰之间，互换设置位置。
86.所述各类充电技术，并根据试验与实践，进行优选推广。所述各类充电技术，既可以应用在潜艇子舰从潜艇获得电力补给的充电过程，也可以应用在潜艇接受外部电池等电力设备提供的电力补给的充电过程。图3中就示意显示，电池组模块潜艇子舰(d)的充电接口，与其中的电池向潜艇供电接口，采用同时(实施例是同心环形布置)设置，可以实现潜艇从电池的受电，与潜艇向电池组模块潜艇子舰(d)的充电，同时进行。
87.1.7 潜艇子舰与主舰的数据传输
88.潜艇子舰与潜艇的信息交流接口原理，可以采用有线传输，也可以采用无线传输，并根据试验与实践，进行优选推广。有线传输与上述充电原理相似，同样包括密封烘烤式、绝缘介质浸没式、绝缘介质包覆式等等方式。无线传输方式，在空气环境中已经有的wifi技术、蓝牙技术等都已经非常成熟，可以进行水下适应性研发利用。实际上现代潜艇电子桅杆式潜望镜，已经成功实现与潜艇无接触传输，所以潜艇子舰与主舰的信息交换、相关的程序
灌装等重要的信息交流工作，在技术上已经比较成熟，可以继续进行新的技术研发，但是对于潜艇子舰的实施，不构成障碍，这里不做重点叙述。
89.2.潜艇子舰的典型实施例及其应用特点
90.2.1 本发明潜艇子舰，其中信息类潜艇子舰实施例。
91.所述信息类潜艇子舰，其主要技术特征是，1)目标任务单一，就是从潜艇主舰出发，浮起到海洋水面，为潜艇采集相关信息，返回后将信息传输给潜艇主舰阅读；2)体型微小，配置简单，可以进行多台配置，同样因为体型微小，被侦测与打击风险较小，在海洋水面不容易被发现与有效打击；3)目标执行部件，包括天线、摄像头、信息发射与接收单元、信息存储单元、信息传输(有线/无线)接口等；4)接收的信息源广(包括岸基、海基、天基信息等)、信息源距离远(如卫星信息等)、信息的频段宽(如光信息、无线长波、中波、短波信息等)、信息的复杂度高(例如对方身份识别代码、文字、图片、视频信息、加密信息等)；5)接收的信息密度大，多台次信息类潜艇子舰轮流上浮采集信息，可以为潜艇实现全视野全时程连续信息覆盖。当然实践应用过程中，潜艇的一般性航行与作业，并不需要这样的高密度的信息采集，但是本发明信息类潜艇子舰至少为这种高密度采集，提供了技术基础。
92.信息类潜艇子舰应用成熟之后，实际上有可能替代潜望镜、电子桅杆等潜艇相关设备，同时也就取消了潜艇在潜望状态下航行这一危险的航行方式。使得潜艇在航行深度方面的安全性得到保障。所以对于潜艇的通讯技术而言，具有飞跃性创新特点。
93.图3中，(a)为信息类潜艇子舰，图中矩形框代表潜艇子舰(a)的本体，天线代表任务工作部件，包括彩色、黑白、红外摄像头，无线信息接收天线，等等。信息类潜艇子舰(a)体积小，安装在指挥台前端的潜艇脊部位置，本方案为6件对称布置，轮流出航工作。潜艇子舰(a)正常安置在主舰的可伸缩托盘内，托盘收缩使得潜艇子舰(a)得以定位扣紧，并实现后部的充电以及信息数据交换。潜艇子舰释放后，浮起到海面，拍摄水面海况，并接收岸基、海基、以及卫星信息等。潜艇主舰在水下等待或者按照设定航速航向航行，潜艇子舰(a)完成潜望任务后，按照计算的目标位置潜水航行，追赶到潜艇主舰后，通过主舰上的指示灯等接近信息找到自身的安装位置，停靠在托盘之上，实现一体化航行，并进行充电与信息交换。然后第二台信息类潜艇子舰释放出航，按照相同的程序工作。以此类推。
94.2.2 本发明潜艇子舰，其中物资交流类潜艇子舰实施例。
95.物资交流类潜艇子舰，其目标任务执行部件，主要就是人员与物资运载舱。物资交流类潜艇子舰，可以采用导弹井安装定位，就是预留几个导弹井位置，将导弹井作为潜艇子舰的安装位，保证了潜艇的外形与传统潜艇几乎没有区别。所述被改变使用功能的导弹井，既是潜艇子舰的安装位置，又是物资转运的接口舱，并可以向下或者向侧面开设物资转运中间舱。
96.在所述潜艇子舰执行物资转运目标任务时，在确认所有门禁均处于稳定密封状态的条件下，竖井防护门打开，潜艇子舰可以被推出，或者由潜艇子舰自身的航行系统(压力管道式姿态调节系统)泵入海水，形成挤压效应，自主航行出来。同时，海水灌入竖井填补其重量。潜艇子舰自主驶向军港或者周边的相关舰船，从那里装在装载物资。由于该潜艇子舰相对于那些大型船舶而言，属于微型潜水器，可以直接被它们打捞出水面，进行物资的存取。然后，潜艇子舰被释放回海洋，再次航行回到主舰。该子舰与主舰的结合，很显然应该优先采取嵌入式的，该类潜艇子舰往往是圆筒形形的，其动态密封结构相对简单，原理上就相
当于串联的o型圈组形成的软体密封加迷宫是密封组，竖井内的海水不能够从潜艇子舰间隙排出，是由子舰的航行系统、或者设置在主舰上的泵组抽排。在动态密封完好以及防护门妥善关闭之后，潜艇子舰与潜艇主舰的密封门打开，实现与主舰的物资交换。物资交换后，打开主舰的保险门，向各舱室进行屋子分配，完成潜艇子舰的这次出航任务，并且停留在潜艇主舰上充电待命，等待下一次的任务执行。
97.由于物资交流类潜艇子舰，其物资往往需要提供给潜艇核心舱使用，潜艇子舰与与潜艇主舰耐压壳内部的人员及重要设备所在的核心舱室空间，存在对接贯通的操作过程。所以它们之间的对接与密封是至关重要的。在潜艇子舰与潜艇主舰定位锁紧之后，就可以开始内部空间对接与物资转移程序。其物资交流对接制度，首先依然采取接口舱、中间舱的转运模式。接口舱就是潜艇子舰整体或者局部结构被嵌入安装的舱室(如所述竖井)，潜艇子舰就位后是一个双筒体结构，并且在对接过程中，就已经完成双筒体之间的动态密封。中间舱是一个过渡舱。物资的转移过程，依次从处于接口舱内的潜艇子舰物资转运仓，转移到中间舱，完成后关闭潜艇子舰舱室门，接口舱室门，中间舱入口舱室门；然后打开中间舱出口舱室门和保险门，向内部空间转移物资，实现物资的转移。然后依次关闭中间舱出口舱室门、保险门。这些门禁的密封制度，也依然可以采取四道门密封制度，即防护门密封、密封门密封、动态密封(接口舱密封)、保险门密封。要说明的是，四道门是指功能数量，并不限制具体门的数量，例如密封门与动态门可以合并，保险门可以设置两道，等等。正常航行状态，该潜艇子舰就装在潜艇主舰的这个竖井之中。
98.图3中，(c)为物资交流类潜艇子舰。潜艇子舰(c)同样也是示意显示，上部是独立航行系统，下部是运载舱(也是接口舱)。正常状态下，潜艇子舰(c)也是在竖井内充电待命，顶部防护盖板关闭。执行任务时，顶部防护盖打开，潜艇由上部吐纳口吸水，下部吐纳口排水，实现自主航行驶出竖井，向目标位置获取物资。然后返回该竖井，在竖井宽口设置有导向机构，导向机构与防护门盖关联打开，为潜艇子舰(c)提供粗定位与导向，并承担易损件的作用，然后潜艇子舰(c)自主吸排竖井里的积水，进入竖井，被防护门或者底部机构扣紧定位。图中显示的是接口舱下部开门，货物整体落入潜艇主舰的中间舱，实现人员物资的交换。潜艇的充电桩优先选择对称中心位置，不能够实现这个位置时，潜艇子舰(c)在竖井中的定位是有方向约束的，这个定位技术难度也不大。
99.所述物资交流类潜艇子舰，在进行人员运输时，应该设置紧急保险装置。最简单紧急保险的结构原理，包括充气浮球等设施。一旦潜艇子舰失去动力，可以手动开启高压气瓶给充气包充气，使得潜艇子舰自然浮起到水面，然后进行呼叫、等待救援。
100.2.3 本发明潜艇子舰，其中综合类潜艇子舰实施例。
101.由于潜艇子舰的实践应用任务多种多样，不可能也不必要一一列举，这里把侦查、排障、检修、军事伪装埋伏、事故救援、其它辅助等等功能的潜艇子舰，统一称为综合类潜艇子舰。这类潜艇子舰，可以安装在指挥台围壳。综合类潜艇子舰，其目标任务执行部件，根据任务的不同进行设计，例如有人驾驶状态下的耐压式工作舱、例如可折叠式机械臂及其平衡机构，甚至配置有剪切装置，等等。该潜艇子舰正常可以安装在主舰的指挥台围壳上，也几乎不影响潜艇的技术外形，通常状态下，子舰与主舰并不贯通，各自处于密封状态，只有物质交流任务过程临时打开。这个空间贯通的中间舱设在潜艇主舰指挥台附近。子舰的电力也由主舰充电获取。在执行任务时，脱离主舰独自作业，或者并不离开主舰，仅伸出机械
臂，进行潜艇主舰的体外操作。这种子舰与主舰的结合，除了嵌入式操作外，还可以进行贴合式操作。
102.图3中，(b)为综合类潜艇子舰，它可以通过上下的方式嵌入指挥台围壳预留的位置，也可以通过由左侧的捕捉机构水平向拖入安装位置，定位后由法兰快速紧固件进行固定。其接口舱门可以开设在下部也可以开设在左边，在潜艇子舰(b)本体安装定位操作完成后，与潜艇进行接口对接，实施包括充电、人员物资进出、信息交换，等等。
103.所述综合类潜艇子舰，其技术应用，无论是侦查、排障、检修、军事伪装埋伏、事故救援，还是辅助其它潜艇与其它装置或者海洋环境的近距离接触，等等，都根据任务性质进行目标执行部件的合理设置实现。对于潜艇子舰整体作为目标任务执行的实施例，可以举例说明如下：潜艇子舰承担伪装埋伏的功能应用，是指潜艇在航行过程中被敌对方发现并跟踪，为此，潜艇释放伪装类潜艇子舰，由其制造与潜艇主舰声纹特点相似的声纹分向航行，诱导敌对方对潜艇子舰进行追踪，掩护潜艇主舰隐藏与逃离。同样，对于潜艇子舰承担伪装埋伏的功能应用，是指潜艇在航行过程中被敌对方发现并跟踪，为此，潜艇释放攻击性质潜艇子舰，在航线附近坐滩或者悬停，当敌对方潜艇到达埋伏位置时发起攻击，等等。潜艇子舰的这类应用，本质上是一个军事战术应用，并且不太可能是这里叙述这样简单的直白地状态，但是，本发明至少为潜艇的海洋作战能力的拓展，提供了相应的技术基础。
104.2.4 本发明潜艇子舰，其中模块化设计类潜艇子舰实施例。
105.所述模块化设计类潜艇子舰，它们的特点是，该模块首先是潜艇主舰的结构部件或功能部件，用时又是可独立航行的潜艇子舰，其技术重点是潜艇设计方案上的变更，例如潜艇电池的位置变更、鱼雷的填装口部设计变更、潜艇消耗品存储舱(潜艇淡水包)的形态与位置变更，例如潜艇压载水舱的相应变更，等等。模块式潜艇子舰在技术设计上有一个优先原则，优先选择不与潜艇主舰的重要内部空间相贯通，对潜艇的生命保障系统的破坏性威胁小的功能部件进行独立化模块化设计，但是其定位安装方式同样需要专门的快捷定位夹紧机构。对于十分重要的如武器遗失对潜艇主舰安全构成威胁等模块化设计类潜艇子舰，中间各细节无必要实验无误后才能实施，优先选择航程短模式实施，以保证这类潜艇子舰在完全可监控状态下顺利执行任务。当然，在模块化设计类潜艇子舰技术实践成熟之后，像潜艇生活物资舱等，也是可以进行模块化设计的，不过由此，潜艇需要进行更加安全的技术变更，例如潜艇核心舱室保险门需要增强设计。
106.模块化设计式的潜艇子舰应用，潜艇子舰可以为该模块专用，例如，示意图3中，(d)为电池组模块潜艇子舰，是通过潜艇子舰为潜艇提供电力更换的一种能量补给方式。中间方框示意的蓄电池组是嵌入在潜艇子舰中间的；潜艇子舰也可以设计成公用模块，甚至潜艇子舰可以设计成潜艇充电模块舱的防护门盖，电池组在潜艇上竖向排列安装，执行电池组更换任务时，各电池安装或者外挂在潜艇子舰的下部，潜艇子舰安装好一组蓄电池组模块之后，再依次运载其它电池组模块，到外部获取充电补充。
107.其它实施例，其基本原理与上述4种典型的方式相类似，并且有部分已经举例并入综合类潜艇子舰的实施例之中。这里不再一一赘述。
108.潜艇子舰是套方法性技术体系，包括专门开发的潜艇子舰实体、潜艇子舰航行及与主舰结合的方式方法，和经过适应性改造的潜艇主舰等。潜艇子舰是本发明创新体系中另一项创新技术的支持技术之一，也是潜艇的自身功能与性能拓展的独立技术。
109.潜艇子舰的实体，是该技术体系中，那个能够携带任务工作部件自主独立航行的航行器。潜艇子舰的目标任务以及外在形式样多种多样，其原理都遵从潜艇子舰方法的基本原理。
110.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的原理或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求，例如图3中为了动作原理显示直观，机构的往复运动采用的是压力缸。实际设计中，完全可以根据需要，改换成齿轮副、蜗轮蜗杆副、螺纹副、平面连杆副，等等，进行合理优选实施。

技术特征：
1.一种潜艇外置任务的执行方法。其技术特征是：开发一种水环境航行装置，在正常航行状态，所述装置可以通过搭载、或连接，与潜艇结合，或者通过特定耦合方式接受潜艇的能量支持以及管理，作为潜艇的附属设施与潜艇一致性航行。在有任务需要时，又能够离开潜艇独立航行，为潜艇提供外置性任务执行作业。2.根据权利要求1所述的技术方法，其技术特征是：所述附属设施，设置有与潜艇主舰对接接口，其正常航行，由潜艇运输或携带，接受潜艇管理，获得潜艇的能量支持与指令分配；其独立航行作业，为潜艇至少提供以下外置执行功能中的一种或几种组合，包括航线环境侦查功能，危险物排除功能，潜艇体外检修功能，潜艇与外界进行信息沟通功能，能量沟通功能，物资沟通等功能，与潜艇的分体作业功能等。也可以作为可调动质量与动力，为潜艇提供异常状态下的姿态平衡功能。3.根据权利要求1所述的技术方法，其技术特征是：对应的潜艇，需要为所述附属设施，做必要的适应性改进，提供必要对接接口，以及结构边界的技术处理等。至少需要提供设定距离内的信息指引装置，以及能量支持接口如充电桩/座等。4.一种潜艇外置任务的执行方法。其技术特征是：开发一种水环境航行装置，在正常航行状态，所述装置安装在潜艇上，作为潜艇的结构部件或者功能部件，承担潜艇本体的技术功能，与潜艇一体化航行；在有任务需要时，又能够离开潜艇独立航行，为潜艇提供外置性任务执行作业。5.根据权利要求4所述的技术方法，其技术特征是：所述部件，其正常航行，作为潜艇的结构部件或者功能部件，承担潜艇本体结构或者运行的技术功能，并获得能量支持与指令分配；其独立航行作业，为潜艇至少提供以下功能中的一种或几种组合，包括航线环境侦查功能，危险物排除功能，潜艇体外检修功能，潜艇与外界进行信息沟通功能，能量沟通功能，物资沟通等功能、潜艇的分体作业功能等。也可以作为可调动质量与动力，为潜艇提供异常状态下的姿态平衡功能。6.根据权利要求4所述的技术方法，其技术特点是：对应的潜艇，需要为所述结构部件或者功能部件，做必要的适应性改进，提供必要安装位置、对接接口、功能分配，以及结构边界的技术处理等。7.一种根据权利要求1或者权利要求4所述的技术方法，实际开发出来的实体装置。其技术特征是：所述水环境航行装置包括有人驾驶操作与无人操作两种制式，正常航行状态下，与潜艇一致性航行或者一体化航行；在有任务需要时，可以离开潜艇，独立航行，为潜艇提供外置性任务执行作业。本专利申请文件将这类实体，连同其所依据的技术方法，统一简称为“潜艇子舰”。8.根据权利要求7所述的潜艇子舰实体，其技术特征是：所述潜艇子舰的专属技术部分，至少包括：目标任务执行部件、独立航行部件、接口部件、控制部件等。9.根据权利要求8所述的潜艇子舰实体，其技术特征是：所述任务执行部件，包括目标任务执行机构，也可以包括潜艇子舰整体；独立航行部件，包括潜水航行、水面航行的应用能力；所述与潜艇主舰接口部件，至少是以下接口中从一个接口到全部接口的任意组合。所述接口包括安装定位接口、连接伴行接口、与潜艇主舰对讲或者信息交换接口、能量交换接口、人员交流接口、物资交流接口、作为潜艇功能部件潜艇功能内接口；控制部件，主要包括一体化航行过程中主舰与子舰管理关系控制、独立航行控制、分体航行过程中的任务执行
的作业控制等。

技术总结
本发明公开了一种潜艇的外置执行方法以及实体。具体是开发一种安装结合在潜艇上的、可以独立航行的功能部件或者结构部件，为潜艇的外置任务执行，提供技术基础。提供技术基础。提供技术基础。


技术研发人员：姚宏威
受保护的技术使用者：姚宏威
技术研发日：2020.11.18
技术公布日：2023/5/23