魏世乐 黄 蔚 杨宗元 杨 建 罗 涛 佘亚军

(武汉第二船舶设计研究所 武汉 430064)



流速剖面仪测流精度评估技术理论分析研究*

魏世乐 黄 蔚 杨宗元 杨 建 罗 涛 佘亚军

(武汉第二船舶设计研究所 武汉 430064)

文章针对风和洋流等外界因素对现有的流速剖面仪对水测速考核精度产生影响的问题，提出了一种新的流速剖面仪对水测速精度考核方法,分析了该方法抗风和洋流干扰的原理。理论研究结果表明，该方法原理上可消除风速、风向、流速、流向等外界因素对流速剖面仪对水测速精度考核的影响。

流速剖面仪; 计程仪; 对水测速; 测流误差

Class Number TB937

1 引言

高精度声学多普勒流速剖面仪(Acoustic Doppler Current Profiler, ADCP)可应用于水面舰船和水下运载器的导航定位，为导航系统提供精确的速度信息，以修正导航系统由于长时间的速度误差累积，满足远程、长时间航行的导航要求，因此提高多普勒流速剖面仪的测速精度非常重要。

流速剖面仪主要有拖曳流速剖面仪、转轮流速剖面仪、水压流速剖面仪、电磁流速剖面仪、多普勒流速剖面仪、声相关流速剖面仪等类型。其中，ADCP准确性好，灵敏度高，可测纵向和横向速度，主要用于巨型船舶在狭水道航行、进出港、靠离码头时提供船舶纵向和横向运动的精确数据。ADCP受作用深度限制，超过数百米时，只能利用水层中的水团质点作反射层，变成对水流速剖面仪。

ADCP的测速精度分为对地测速精度和对水测速精度两部分。其中，衡量ADCP对地测速精度的常用方法主要为高精度GPS测速比对法；……