申请/专利权人：崂山国家实验室

申请日：2023-12-14

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN117950304A

主分类号：G05B11/42

分类号：G05B11/42

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.17#实质审查的生效;2024.04.30#公开

摘要：本发明属于深海剖面浮标定深技术领域，涉及一种深海剖面浮标水下悬停控制方法。该方法包括：S1、建立反映剖面浮标自身属性的数学模型；S2、剖面浮标进行全深度无悬停的快速下潜及上浮，获取全深度内的海水压力、温度及盐度测量值，解算目标悬停深度处海水密度；S3、解算剖面浮标下潜至目标悬停深度处时外油囊体积变化量ΔVBm；S4、剖面浮标在海面处开启电磁阀回油，回油量为ΔVBm，剖面浮标下潜完成第一剖面悬停；S5、剖面浮标完成第一剖面探测工作后，打开液压泵排油以使剖面浮标上浮复位；S6、重复执行步骤S4‑S5，剖面浮标进行多个剖面悬停及探测工作。本发明无需进行下潜时的全过程控制，避免大水深下回油弊端，提高剖面浮标水下定深悬停精度。

主权项：1.一种深海剖面浮标水下悬停控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、建立反映剖面浮标自身属性的数学模型，表示为式1；mg＝ρP0，T0，S0gV0＝ρP，T，SgV0-ΔVB1-αΔP1-βΔT1；式1中，m为剖面浮标的质量；ρP0，T0，S0为海面处的海水密度，为海面处的海水压力P0、海水温度T0、海水盐度S0的函数，P0＝0；V0为剖面浮标的初始体积；ρP，T，S为海水深度H处的海水密度，为H处的海水压力P、海水温度T、海水盐度S的函数；ΔVB为剖面浮标从海面下潜至H处时外油囊体积变化量；α为剖面浮标的可压缩系数；β为剖面浮标的热膨胀系数；ΔP和ΔT分别为海面至H处的海水压力变化值和海水温度变化值，其中，ΔP＝|P0-P|，ΔT＝|T0-T|；S2、剖面浮标首先进行全深度无悬停的快速下潜及上浮，全深度大于剖面浮标目标悬停深度Hm，以获取全深度范围内海水压力、海水温度、海水盐度的测量值，据此解算海面处的海水密度ρP0，T0，S0、Hm处的海水密度ρPm，Tm，Sm、海面至Hm处的海水压力变化值ΔPm及海水温度变化值ΔTm，其中，ΔPm＝|P0-Pm|，ΔTm＝|T0-Tm|，Pm、Tm、Sm分别为Hm处的海水压力、海水温度、海水盐度；S3、令ρP，T，S＝ρPm，Tm，Sm，ΔP＝ΔPm，ΔT＝ΔTm，根据式1解算剖面浮标从海面下潜至悬停于Hm处时外油囊体积变化量ΔVBm；S4、剖面浮标在海面处开启电磁阀以使外油囊的液压油回流至内油箱，回油量为ΔVBm，使剖面浮标一次性下潜以完成第一剖面悬停；S5、剖面浮标完成第一剖面的探测工作后，打开液压泵将内油箱的液压油排至外油囊，以使剖面浮标上浮至海面处复位；S6、重复执行步骤S4-S5，剖面浮标进行多个剖面悬停及探测工作。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 崂山国家实验室 一种深海剖面浮标水下悬停控制方法

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