吴书广

【摘要】探讨了水下航行体舱门的功能和常用的结构形式，在受力分析的基础上，解析每种舱门的优缺点及可能适用的航行体，最后对舱门的设计提出合理化建议。

【关键词】水下航行体;舱门;控制执行机构;动压差

1.引言

舱门是水下航行体的功能设备之一，航行体在经过航行、潜浮后，在一定的区域范围执行水下作业，为减小流体阻力，降低能耗，尽可能将功能设备隐藏在航行体内部，使用舱门作为隔离设备。在需要作业时，先开启舱门，然后进行机械臂伸缩、抛载、弹射等作业活动，完成作业后关闭舱门。

在水下作业时，舱门在开、关过程中的阻力主要来自于水流的压差阻力和摩擦阻力，为保证舱门有效工作，应针对不同海况区域和功能需要，合理地选择舱门的结构形式和控制执行机构。

2.舱门功能

舱门必须满足航行体水下作业的功能需求。其功能可以从多个角度分析。

1）从其功用角度，舱门为航行体的作业设备提供物理隔离，是航行体向外延伸的功能窗口之一。

2）从流体力学角度，舱门是航行体外表面整流功能设备之一。同时，当向外伸展的舱门开启时，产生了鳍舵效应，将短时间改变航行体的运动平衡。

3）从航行体的结构角度，舱门将削弱航行体的整体刚性，增加航行体重量，增加部分重量可以作为航行体应急抛载使用。

3.舱门受力分析

舱门在水中运动的阻力与舱门的大小、形状以及运动角速度密切相关。舱门在开关过程中，角速度经历3个阶段：加速、匀速、减速。……