| 研究課題/領域番号 |
63850099
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
小寺山 亘 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (80038562)
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| 研究分担者 |
福地 信義 九州大学, 工学部, 教授 (80039677)
掘 勉 九州大学, 応用力学研究所, 助手 (10199523)
中村 昌彦 九州大学, 応用力学研究所, 助手 (40155859)
柏木 正 九州大学, 応用力学研究所, 助教授 (00161026)
本地 弘之 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (80038538)
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| キーワード | 海中ロボット / 曳航式 / 自航式 / 三角翼型 / 自動制御 |
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| 研究概要 |
本年度は遠隔操縦式曳航・自航両用型海洋探査ロボットの仕様の決定、概略の設計、模型の製作を行った。
ロボットの仕様は模型レベルで、潜航可能深度50m、最大曳航速度6ノット、自航速度4ノットで航走し、塔載機器として海中観測用水中テレビシステムを考える。また姿勢制御は縦揺と上下揺を自動制御することとする。
数種類の海中航走体の代表的な形状について検討した結果、曳航中に要求される揚力が比較的大きいこと、縦方向には運動制御を行うが、横方向には無制限であるために横方向の慣動半径と運動減衰力が大きいこととが望ましい等の理由から、三角翼型で大きな下反角を持つものを採用した。また曳航点は曳航索の張力変動が海中ロボットの縦揺を誘起しない条件から理論的に定めた。観測用テレビシステム及び運動制御装置を収納するための円筒状の胴体を三角翼に付加することとし、所定の水圧に耐えられるように設計・製作した。
三角翼型海中ロボットの流体力特性を調べる為に回流水槽において以下の実験を行った。
1.静的流体力特性
(1)流速を変化させて迎角一定(0°)の抵抗試験
(2)流速を一定とし、迎角を変化させて抵抗及び揚力試験
2.動的流体力特性
(1)迎角をパラメータとし、Reduced Velocityを変化させて強制上下揺実験現在これらの実験結果をもとにして、海中ロボット、ケーブル、曳航母船の系の運動の理論モデルを作成中である。また自航用のスラスターの設計を行いつつある。
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