张 凯，杨贺然，孙铁绳，范 辉，李 云

(中国船舶集团公司 第七〇五研究所，陕西 西安 710077)

0 引 言

水下遥控航行器（ROV）常见有回转体和非回转体2种外形结构形式，一般回转体航行器多侧重航速、航程等指标，非回转体航行器多运用在低速条件下，侧重操控性能。回转体航行器在减阻能力上更具优势，但是在可扩展性、低速操控性等方面劣势明显。非回转体ROV通常包括开架式和半封闭式结构外形2种，其中开架式外形拆装快捷、成本低、周期短，多见于小型、民用领域；半封闭式结构多采用流线型外形包裹内部框架支撑的形式，多见于大型潜航器的结构布局[1]。

针对可以应用在内河8 kn水流流速下的ROV总体设计问题，不仅要满足低流体阻力要求，还需满足可扩展、模块化和拆装方便等需求。另外，还需考虑现有组件的尺寸、安装约束。在ROV研究领域，外形结构较为单一，多为框架式和方箱式，可借鉴的总体结构设计方案较少[2]，而AUV领域研究较多。国内未见相关研究；国外，欧盟MARTIN-AUV采用长扁平型外形，包含前中后3段，中段、尾端各布置2个推进器，中前部设置水平稳定翼，整体呈流线型，外形曲面构造方法未见描述[3]；美国NPS-AUV系列也采用长扁平型外形，与MARTIN相近，流体线性较为粗糙，尾部为直线型过渡收口[4]。以上总体外形可供借鉴，但流线曲面的构造是本研究的难点。

本文通过比较几种总体结构设计方案在减阻能力、可扩展性、成本和加工周期等方面的优劣，选出最优方案，并通过冲击仿真验证结构设计的可行性，为高航速、低流阻、低成本、可扩展的非回转体水下航行器的总体结构设计提供思路、方案。……