一种多级缸结构的浮力调节装置及其精度分析

摘要

浮力调节装置可用于无人潜航器的浮力控制,使其节能地实现上浮、下潜或悬停等功能.文中基于5级缸结构设计了一款大容积高精度的液压油容积式浮力调节装置,通过位移传感器监控活塞位置并对多级缸伸缩特性进行假设,得到了浮力分段解算方法和最大可能误差范围;通过样机研制与试验,验证了多级缸在磨合后趋于伸缩特性假设的事实,同时对浮力分段解算方法进行了优化拟合,大幅提高了该浮力调节装置的精度.试验证明,文中样机可以满足0～80 L浮力连续可调、1 L最小调节步长、综合调节精度不低于0.5％FS的指标要求.