聂晓滨 滕利飞 孙华晨 孙振豪 邓有源

摘 要：长期以来， 由于海洋污损生物栖息而引起的航行阻力剧增。船底赘生生物将使船舶动力损失5%-10%， 且会增加耗油量， 大型船舶清污问题随之产生。针对此类问题， 提出了一种新型船底海洋污损生物智能清理装置的设计方案。通过建立力学模型和磁场理论计算模型， 最终设计出了永磁履带式爬壁船底清理机器人， 可以满足船底清理的要求。

关键词：船底清理; 水下清洁; 涂层保护;多功能水下机器人

目前， 大型船底表面的清理， 大都是通过喷砂、涂防污漆的方式达到防止海洋附着生物的依附， 或者人工方式进行铲除， 但喷砂容易造成厂區附近的空气质量下降， 涂防污漆所生成的化学物质容易污染海洋水质。这不但影响船只使用， 而且容易污染环境。而人工作业劳动强度大， 危险系数高且效率低。

1 背景技术

自从有船舶就有船舶清洗，海洋水下设施和海洋中航行的船舶都不可避免地面临海洋污损生物（动物、植物和微生物）附着的问题，这不仅大大加速了设施和船舶的腐蚀，进而缩短其使用寿命，而且对于航行的船舶而言会显著增加能量的消耗。数据表明，当海洋生物污损率为5%时，船舶阻力就相当于洁净表面的两倍，燃油消耗增加10%。自从有船舶就有船舶清洗，船舶清洗同其他专业清洗领域一样，经历了从原始手工清洗、简单机械烤铲，发展到喷砂、除白、机械清洗、化学清洗。近年来清洗新……