王志斌，宁凡，刘聪，王志伟，高志鹏，赵坚

（天津城建大学 控制与机械工程学院，天津 300384）

波浪滑翔器是海洋中一种新型海洋自主移动观测平台，能对海洋进行持续观测，可实现大范围海表温度、湿度、盐度以及远距离海面海风、气压等环境参数的实时测量。波浪滑翔器主要有水面母船与水下牵引机组成，其前进动力主要依靠波浪能，其中转向舵是控制水下牵引机运行方向的主要机构[1]。

转向舵是当前控制水下牵引机的运行姿态的主要机构，转向舵受水下海浪涌动等的影响，其自身易产生振动，从而影响水下牵引机运行姿态的准确与稳定。国内外学者已对水下牵引机及转向舵进行了大量研究，Wang等[2]学者建立了波浪滑翔器的4自由度数学模型，使用势流理论和经验公式计算了流体力学参数，并进行了波浪滑翔器的运动仿真，为波浪滑翔器的设计提供了指导与参考；Zhou等[3]提出一种建立波浪滑翔器动力学模型的方法，同时进行了试验验证，且从模型中得到了最佳结构参数，为波浪滑翔器性能仿真及优化设计提供了基础；孙秀军等[4]等采用牛顿-欧拉方程建立了波浪滑翔器水翼动力学模型，同时进行了CFD仿真，并将仿真结果与试验结果进行了对比，得出两者数据总体趋势相近的结论；曹守启等[5]设计提出一种波浪滑翔器，其由水面母船、水下牵引机与柔性缆绳3部分组成，并对水下牵引机进行了水动力仿真研究，得出水下牵引机最大摆角在20°时推进效果最佳的结论；……