(高清版)GBT 42059-2022 水下滑翔器系統(tǒng)試驗(yàn)方法

水下滑翔器系統(tǒng)試驗(yàn)方法2022-10-12發(fā)布2022-10-12實(shí)施國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)I 2規(guī)范性引用文件 l3術(shù)語和定義 4一般要求 24.1工作程序 24.2試驗(yàn)?zāi)康?34.3試驗(yàn)條件 34.4試驗(yàn)記錄 35水下滑翔器外壓安全性試驗(yàn) 35.1試驗(yàn)內(nèi)容 35.2試驗(yàn)場(chǎng)地和設(shè)施要求 35.3試驗(yàn)方法和步驟 35.3.1整機(jī)外壓安全性試驗(yàn) 35.3.2系統(tǒng)壓力交變?cè)囼?yàn) 45.4試驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)定 46水下滑翔器水池/湖上試驗(yàn) 46.1試驗(yàn)內(nèi)容 46.2試驗(yàn)場(chǎng)地和設(shè)施要求 46.3試驗(yàn)方法和步驟 56.3.1水下靜均衡試驗(yàn) 56.3.2水下穩(wěn)心高測(cè)試 56.3.3水面通信姿態(tài)和功能測(cè)試 66.3.4滑翔性能試驗(yàn) 66.4試驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)定 77水下滑翔器海上試驗(yàn) 77.1試驗(yàn)內(nèi)容 77.2試驗(yàn)環(huán)境和保障要求 87.3試驗(yàn)方法和步驟 87.3.1工作深度考核試驗(yàn) 87.3.2航程測(cè)試 87.3.3作業(yè)應(yīng)用試驗(yàn) 97.4試驗(yàn)結(jié)果分析 97.5試驗(yàn)結(jié)果評(píng)定 9附錄A(資料性)試驗(yàn)質(zhì)量控制表格式 Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由全國潛水器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC306)提出并歸口。本文件起草單位：中國船舶科學(xué)研究中心。1水下滑翔器系統(tǒng)試驗(yàn)方法1范圍本文件規(guī)定了進(jìn)行水下滑翔器整機(jī)性能和功能檢驗(yàn)的系統(tǒng)試驗(yàn)方法，包括外壓安全性試驗(yàn)、水池/湖上試驗(yàn)和海上試驗(yàn)的一般要求、試驗(yàn)內(nèi)容、試驗(yàn)實(shí)施步驟及試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)方法。本文件適用于水下滑翔器研制和交付階段試驗(yàn)的組織和實(shí)施。其他采用浮力驅(qū)動(dòng)的無人水下航行器也可參照本文件實(shí)施。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T12763.2海洋調(diào)查規(guī)范第2部分：海洋水文觀測(cè)GB/T12763.5海洋調(diào)查規(guī)范第5部分：海洋聲、光要素調(diào)查GB/T13407潛水器與水下裝置術(shù)語3術(shù)語和定義GB/T13407界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。在剩余浮力和水動(dòng)力作用下，在水下進(jìn)行滑翔運(yùn)動(dòng)的無人航行器。注：又稱水下滑翔機(jī)。為檢驗(yàn)整機(jī)系統(tǒng)性能和功能所進(jìn)行的試驗(yàn)。水下滑翔器水下鋸齒狀連續(xù)滑翔運(yùn)動(dòng)的潛浮次數(shù)?；杈嚯xglidingdistance水下滑翔器設(shè)定周期內(nèi)潛浮所航行的水平距離。注：?jiǎn)未螡摳〉幕杈嚯x與潛浮深度差的比值稱為無因次滑翔距離?；杷俣萭lidingvelocity單位時(shí)間內(nèi)水下滑翔器滑翔航行的跡程。剩余浮力netbuoyancy水下滑翔器浮力和重力的差值。2剩余浮力驅(qū)動(dòng)裝置netbuoyancyengine通過進(jìn)/排油或其他方式，調(diào)節(jié)水下滑翔器浮力和重力差值(即剩余浮力)的裝置。研究水下滑翔器運(yùn)動(dòng)時(shí)一般使用固定坐標(biāo)系和運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系兩套坐標(biāo)系，均為右手直角坐標(biāo)系。固定坐標(biāo)系OXYZ又稱大地坐標(biāo)系，固定于地球，其坐標(biāo)原點(diǎn)O一般取在水下滑翔器入水點(diǎn)，OX軸在水平面內(nèi)指向水下滑翔器的主運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎?，OZ軸垂直水平面向地心為正，OY軸垂直于OZX面，方向由右手法則確定；運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系oxyz又稱隨體坐標(biāo)系，固連于水下滑翔器上，其坐標(biāo)原點(diǎn)o一般取在水下滑翔器浮心處，ox軸沿水下滑翔器縱軸向前為正，ox垂直于縱橫剖面向下為正，oy軸垂直于縱剖面向右為正。如圖1所示。圖1水下滑翔器坐標(biāo)系滑翔角glideangle水下滑翔器滑翔速度與滑翔器oxy剖面的夾角?？v傾角pitchangle水下滑翔器ox軸與水平面的夾角。水下滑翔器ox軸在OXY平面的投影與固定坐標(biāo)系OX軸的夾角。最大工作深度maximumworkingdepth水下滑翔器能安全使用的最大作業(yè)深度。4一般要求4.1工作程序水下滑翔器系統(tǒng)試驗(yàn)工作程序一般包括外壓安全性試驗(yàn)、水池/湖上試驗(yàn)及海上試驗(yàn)。34.2試驗(yàn)?zāi)康乃禄杵魍鈮喊踩栽囼?yàn)?zāi)康模菍?duì)水下滑翔器最大工作深度下的整機(jī)安全性和壓力交變狀態(tài)下的系統(tǒng)安全性進(jìn)行檢驗(yàn)。水下滑翔器水池/湖上試驗(yàn)?zāi)康模菣z測(cè)水下滑翔器的靜力性能和滑翔航行性能，測(cè)試其重量、水下靜均衡狀態(tài)、水下穩(wěn)心高、水面通信姿態(tài)和功能是否滿足設(shè)計(jì)要求；考核滑翔速度、無因次滑翔距離等性能指標(biāo)是否滿足設(shè)計(jì)要求。水下滑翔器海上試驗(yàn)?zāi)康?，是?duì)水下滑翔器的航行性能、作業(yè)功能、海上環(huán)境適應(yīng)性與可靠性進(jìn)行測(cè)試考核驗(yàn)證。4.3試驗(yàn)條件開展水下滑翔器系統(tǒng)試驗(yàn)應(yīng)具備以下條件：a)編制試驗(yàn)大綱并獲得批準(zhǔn)。b)水下滑翔器已完成各分系統(tǒng)測(cè)試及整機(jī)陸上聯(lián)調(diào)測(cè)試，功能正常，性能指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求。進(jìn)行水下滑翔器外壓安全性試驗(yàn)時(shí)，耐壓殼體一般應(yīng)先通過耐壓試驗(yàn)。c)所用試驗(yàn)設(shè)施和設(shè)備運(yùn)行正常。d)水下滑翔器搭載深度及姿態(tài)測(cè)量傳感器用于測(cè)量其下潛深度及縱傾角、橫傾角，搭載衛(wèi)星通信定位系統(tǒng)或無線電通信系統(tǒng)用于測(cè)量其水面位置并發(fā)送信息。海上試驗(yàn)時(shí)，根據(jù)作業(yè)要求搭載溫鹽深儀(CTD)或其他測(cè)量?jī)x器，用于測(cè)量海水溫度、鹽度等環(huán)境參數(shù)。e)用于出具檢測(cè)數(shù)據(jù)的檢測(cè)儀器設(shè)備應(yīng)送授權(quán)的法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)檢定或校準(zhǔn)，并在有效期內(nèi)；沒有授權(quán)機(jī)構(gòu)的，由持有單位按合法化的自?；蚧バ７椒ㄟM(jìn)行自?；蚧バ?。f)水下滑翔器備品備件配置齊全。4.4試驗(yàn)記錄水下滑翔器的試驗(yàn)記錄要求如下：a)進(jìn)行水下滑翔器系統(tǒng)試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)對(duì)試驗(yàn)過程進(jìn)行記錄，并對(duì)試驗(yàn)記錄進(jìn)行檢查；b)試驗(yàn)過程中出現(xiàn)故障、意外等情況，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)記錄并報(bào)告，記錄應(yīng)簽字；5水下滑翔器外壓安全性試驗(yàn)5.1試驗(yàn)內(nèi)容水下滑翔器外壓安全性試驗(yàn)內(nèi)容一般包括整機(jī)外壓安全性試驗(yàn)、系統(tǒng)壓力交變?cè)囼?yàn)。5.2試驗(yàn)場(chǎng)地和設(shè)施要求水下滑翔器外壓安全性試驗(yàn)場(chǎng)地和設(shè)施要求如下：a)試驗(yàn)所用壓力筒壓力測(cè)試量程及尺度滿足要求；b)具備試驗(yàn)安裝架等輔助設(shè)施。5.3試驗(yàn)方法和步驟5.3.1整機(jī)外壓安全性試驗(yàn)水下滑翔器整機(jī)外壓安全性試驗(yàn)具體試驗(yàn)方法和步驟如下：4a)水下滑翔器整機(jī)裝配完畢，有條件時(shí)應(yīng)完成氣密性檢測(cè)。將水下滑翔器整機(jī)固定于試驗(yàn)安裝架，吊放進(jìn)入壓力筒。若壓力筒尺寸限制不能整機(jī)安裝，可拆除非耐壓殼體、天線等部分附件，但一般應(yīng)同時(shí)固定于試驗(yàn)安裝架。進(jìn)行整機(jī)外壓試驗(yàn)時(shí)，水下滑翔器一般應(yīng)處于帶電狀態(tài)。b)壓力筒按設(shè)定加壓程序逐步加壓至設(shè)計(jì)最大工作深度對(duì)應(yīng)水壓，加載速度不應(yīng)小于水下滑翔器設(shè)計(jì)下潛速度。在設(shè)計(jì)最大工作深度對(duì)應(yīng)水壓下，保壓時(shí)間一般不小于30min。試驗(yàn)過程中觀察是否有壓降或異常聲響。若有條件，可監(jiān)測(cè)水下滑翔器狀態(tài)并記錄傳感器內(nèi)測(cè)數(shù)據(jù)。c)繼續(xù)加壓至最大試驗(yàn)水壓，最大試驗(yàn)水壓根據(jù)設(shè)計(jì)要求的極限下潛深度對(duì)應(yīng)水壓確定，若設(shè)計(jì)要求未作規(guī)定，一般不小于設(shè)計(jì)最大工作深度對(duì)應(yīng)水壓的1.1倍，保壓時(shí)間一般不小于5min。d)壓力筒按設(shè)定程序卸壓，卸載速度不應(yīng)小于水下滑翔器設(shè)計(jì)上浮速度。測(cè)試結(jié)束后檢查水下滑翔器各系統(tǒng)設(shè)備是否正常，并查看水下滑翔器傳感器數(shù)據(jù)，檢查傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)是否工作正常，耐壓殼體等承壓部件是否有可見變形或進(jìn)水。5.3.2系統(tǒng)壓力交變?cè)囼?yàn)水下滑翔器系統(tǒng)壓力交變?cè)囼?yàn)具體試驗(yàn)方法和步驟如下：a)若條件允許，應(yīng)進(jìn)行水下滑翔器系統(tǒng)壓力交變?cè)囼?yàn)，以驗(yàn)證其在模擬周期性潛浮運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的系統(tǒng)安全性。b)水下滑翔器整機(jī)裝配完畢，并通過氣密性檢測(cè)。將水下滑翔器整機(jī)固定于試驗(yàn)安裝架，上電，各系統(tǒng)處于工作狀態(tài)，剩余浮力裝置處于下潛狀態(tài)；吊放進(jìn)入壓力筒。c)水下滑翔器按設(shè)定加壓程序加壓至設(shè)定下潛深度，控制剩余浮力裝置排油模擬上浮，試驗(yàn)時(shí)，壓力應(yīng)至少保持5min不變。排油結(jié)束后卸壓至設(shè)定上浮深度，控制剩余浮力裝置進(jìn)油模擬下潛，試驗(yàn)時(shí)壓力保持不變。試驗(yàn)過程中觀察是否有壓降或異常聲響，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備工作情況。d)壓力交變?cè)囼?yàn)次數(shù)可視具體情況確定，應(yīng)不少于2次。測(cè)試結(jié)束后檢查耐壓艙是否有可見變形或進(jìn)水，各系統(tǒng)設(shè)備是否正常。5.4試驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)定對(duì)加壓結(jié)果進(jìn)行記錄和整理，應(yīng)完整記錄加壓試驗(yàn)壓力、保壓時(shí)間、水下滑翔器狀態(tài)等，格式見附錄A中表A.1。試驗(yàn)過程中應(yīng)無明顯壓降及異常聲響，系統(tǒng)設(shè)備工作正常；卸載后水下滑翔器耐壓殼體應(yīng)無可見變形，耐壓殼體內(nèi)部應(yīng)無進(jìn)水，則試驗(yàn)合格。若因條件限制，無法進(jìn)行水下滑翔器整機(jī)安全性試驗(yàn)或系統(tǒng)壓力交變?cè)囼?yàn)，應(yīng)通過仿真計(jì)算等方式進(jìn)行考核。6水下滑翔器水池/湖上試驗(yàn)6.1試驗(yàn)內(nèi)容水下滑翔器水池/湖上試驗(yàn)內(nèi)容一般包括水下靜均衡試驗(yàn)、水下穩(wěn)心高測(cè)試、水面通信姿態(tài)和功能6.2試驗(yàn)場(chǎng)地和設(shè)施要求進(jìn)行水下滑翔器水池/湖上試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)具備滿足要求的試驗(yàn)場(chǎng)地和配套試驗(yàn)設(shè)施：a)靜均衡試驗(yàn)、水下穩(wěn)心高測(cè)試、水面通信姿態(tài)測(cè)試一般在室內(nèi)或室外水池進(jìn)行。水池長度應(yīng)不小于2倍水下滑翔器最大長度，寬度應(yīng)不小于2倍水下滑翔器最大寬度，水深應(yīng)不小于1倍水下滑翔器最大長度。試驗(yàn)時(shí)風(fēng)速一般應(yīng)不大于蒲氏2級(jí)。5b)水面通信功能測(cè)試應(yīng)在室外水池或湖上進(jìn)行。試驗(yàn)水域上方無遮蔽物。c)滑翔性能試驗(yàn)應(yīng)在湖上進(jìn)行。試驗(yàn)湖區(qū)深度應(yīng)滿足水下滑翔器穩(wěn)定滑翔和深度轉(zhuǎn)換要求，且留有足夠安全余量，一般應(yīng)至少大于10倍水下滑翔器最大長度；湖底平坦無突物且沒有危險(xiǎn)物，水流速度一般不超過0.25m/s;應(yīng)配備專用工作艇。d)試驗(yàn)場(chǎng)地應(yīng)具有起吊、安裝、存貯等輔助試驗(yàn)設(shè)施，且用于布放/回收水下滑翔器的吊鉤、吊環(huán)或拖鉤等裝置，其承重能力應(yīng)不低于水下滑翔器總質(zhì)量的2倍。6.3試驗(yàn)方法和步驟6.3.1水下靜均衡試驗(yàn)水下滑翔器水下靜均衡試驗(yàn)具體試驗(yàn)方法和步驟如下：a)水下滑翔器按設(shè)計(jì)要求配載、稱重，有條件應(yīng)完成氣密性檢測(cè)。之后，上電，啟動(dòng)水下滑翔器航控系統(tǒng)和相應(yīng)測(cè)量傳感器。b)將水下滑翔器靜置于水池中，啟動(dòng)剩余浮力驅(qū)動(dòng)裝置排水，使水下滑翔器剩余浮力達(dá)到設(shè)定平衡狀態(tài)。觀察水下滑翔器的浮態(tài)，用水下滑翔器內(nèi)測(cè)系統(tǒng)記錄縱傾、橫傾數(shù)據(jù)，觀察是否達(dá)到靜均衡要求。一般情況下，水下滑翔器呈微正浮力，平衡縱傾、橫傾角與設(shè)計(jì)平衡角的誤差c)若未達(dá)到靜均衡要求，則將水下滑翔器起吊出水，重新計(jì)算并調(diào)整質(zhì)量分布后下水試驗(yàn)，直至滿足要求。6.3.2水下穩(wěn)心高測(cè)試水下滑翔器水下穩(wěn)心高具體試驗(yàn)方法和步驟如下：a)水下滑翔器處于水下靜均衡狀態(tài)下，通過水平移動(dòng)小質(zhì)量載荷法，進(jìn)行水下滑翔器水下穩(wěn)心高測(cè)試。b)通過控制系統(tǒng)自動(dòng)移動(dòng)水下滑翔器內(nèi)部載荷，也可通過人工移動(dòng)水下滑翔器外部配載，調(diào)整其縱傾角或橫傾角。測(cè)試時(shí)，應(yīng)確保所移動(dòng)的載荷處于同一水平面，縱傾或橫傾角變化量一般不應(yīng)超過10°。c)記錄移動(dòng)載荷的凈質(zhì)量P、距離△l,移動(dòng)前后的縱傾角△θ或橫傾角△φ,由式(1)或式(2)計(jì)算水下穩(wěn)心高h(yuǎn)。或……………(2)式中：P——移動(dòng)載荷的水中凈質(zhì)量，單位為千克(kg);△l?——載荷的縱向移動(dòng)距離，單位為米(m);△l2——載荷的橫向移動(dòng)距離，單位為米(m);D——水下滑翔器水下全排水量，單位為千克(kg);△0——載荷移動(dòng)前后的縱傾角變化，單位為度(°);△φ——載荷移動(dòng)前后的橫傾角變化，單位為度()。d)若未達(dá)到要求，則將水下滑翔器起吊出水，重新計(jì)算并調(diào)整質(zhì)量分布后下水試驗(yàn)，直至滿足要求。6GB/T42059—2022a)移動(dòng)縱向載荷測(cè)試b)移動(dòng)橫向載荷測(cè)試圖2水下滑翔器水下穩(wěn)心高測(cè)量示意圖6.3.3水面通信姿態(tài)和功能測(cè)試水下滑翔器水面通信姿態(tài)和功能測(cè)試具體試驗(yàn)方法和步驟如下：a)水下滑翔器水下靜均衡達(dá)到要求后，由控制系統(tǒng)將水下滑翔器調(diào)整至水面通信狀態(tài)，待穩(wěn)定后，直接觀測(cè)或由縱傾角和天線出水距離觀測(cè)數(shù)據(jù)換算得到水下滑翔器天線距水面高度，判斷是否滿足設(shè)計(jì)要求。b)若水下滑翔器天線距水面高度不滿足設(shè)計(jì)要求，則將水下滑翔器起吊出水，調(diào)整相應(yīng)系統(tǒng)參數(shù)后重新進(jìn)行測(cè)試，直至達(dá)到要求。c)啟動(dòng)水下滑翔器通信定位系統(tǒng)和岸站指控系統(tǒng)，由岸站指控系統(tǒng)向水下滑翔器發(fā)送動(dòng)作指令，觀察水下滑翔器執(zhí)行機(jī)構(gòu)是否按指令動(dòng)作；由水下滑翔器向岸站指控系統(tǒng)發(fā)送衛(wèi)星定位和測(cè)試數(shù)據(jù)，觀察岸站指控系統(tǒng)是否按時(shí)接收到正確的數(shù)據(jù)。上述動(dòng)作應(yīng)重復(fù)不少于5次。d)若水下滑翔器配置有無線通信系統(tǒng)，有條件時(shí)應(yīng)對(duì)水下滑翔器進(jìn)行拉距測(cè)試，測(cè)量水下滑翔器無線通信有效距離。e)若水面通信不成功，應(yīng)將水下滑翔器起吊出水，調(diào)整相應(yīng)系統(tǒng)參數(shù)后重新進(jìn)行測(cè)試，直至達(dá)到要求。6.3.4滑翔性能試驗(yàn)水下滑翔器滑翔性能試驗(yàn)包括單周期滑翔試驗(yàn)和多周期連續(xù)滑翔試驗(yàn)，其中，多周期滑翔一般不少于3個(gè)周期，具體試驗(yàn)方法和步驟如下：a)確認(rèn)水下滑翔器各系統(tǒng)設(shè)備啟動(dòng)處于正常工作狀態(tài)，設(shè)定參數(shù)，布放下水。b)水下滑翔器進(jìn)行水面通信，設(shè)定目標(biāo)航向、滑翔周期、通信周期、下潛/上浮轉(zhuǎn)換深度、水下保7GB/T42059—2022護(hù)時(shí)間等參數(shù)，接收衛(wèi)星定位系統(tǒng)定位數(shù)據(jù)。c)水下滑翔器在水面接收到指令后，進(jìn)行浮力調(diào)節(jié)，開始下潛試驗(yàn)。根據(jù)設(shè)定參數(shù)，在設(shè)定下潛轉(zhuǎn)換深度處進(jìn)行浮力調(diào)節(jié)，水下滑翔器繼續(xù)下潛到達(dá)最大深度后開始上??；在設(shè)定上浮轉(zhuǎn)換深度處進(jìn)行浮力調(diào)節(jié)，水下滑翔器繼續(xù)上浮到達(dá)最小深度后開始下潛，一個(gè)或若干個(gè)滑翔周期結(jié)束后浮出水面進(jìn)行定位與通信。d)與水下滑翔器進(jìn)行通信，接收水下滑翔器衛(wèi)星定位系統(tǒng)定位信息和數(shù)據(jù)。e)對(duì)水下滑翔器狀態(tài)進(jìn)行判別，發(fā)送繼續(xù)進(jìn)行下一步試驗(yàn)的指令或更改目標(biāo)航向角和潛浮參數(shù)的指令。f)完成一次或若干次試驗(yàn)后，水下滑翔器浮出水面，等待進(jìn)行回收操作。g)回收水下滑翔器。h)從水下滑翔器下載數(shù)據(jù)，檢查試驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)。關(guān)閉電源，維護(hù)保養(yǎng)。試驗(yàn)時(shí)，由水下滑翔器航控系統(tǒng)測(cè)試并記錄潛深、縱傾角、航向角等參數(shù)隨時(shí)間的變化，由水下滑翔器衛(wèi)星定位系統(tǒng)測(cè)試并發(fā)送其水面位置坐標(biāo)。水下滑翔器單周期滑翔試驗(yàn)時(shí)，一般應(yīng)進(jìn)行重復(fù)性試驗(yàn)，檢驗(yàn)水下滑翔器滑翔性能指標(biāo)是否滿足要求。6.4試驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)定水下滑翔器靜均衡狀態(tài)、水下穩(wěn)心高、水面通信姿態(tài)測(cè)試結(jié)果、滑翔性能試驗(yàn)結(jié)果分別記入表A.2、表A.3。水下滑翔器水池/湖上試驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)定如下：a)水下滑翔器靜均衡狀態(tài)、水下穩(wěn)心高、水面通信姿態(tài)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。b)水下滑翔器各系統(tǒng)正常工作、無故障，系統(tǒng)運(yùn)行應(yīng)與指令預(yù)期相匹配，潛浮動(dòng)作正確完成，通信定位系統(tǒng)工作正常。c)水下滑翔器滑翔性能試驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)定按下述方法進(jìn)行：穩(wěn)定滑翔速度V?？捎墒?3)獲得。式中：Vza——穩(wěn)定垂向運(yùn)動(dòng)速度，單位為米每秒(m/s);ξ——穩(wěn)定滑翔角，單位為度(?),ξ=-θ,+α。其中θ。為平均穩(wěn)定滑翔縱傾角，單位為度(°),由測(cè)量數(shù)據(jù)分析獲得；α為穩(wěn)定滑翔攻角，單位為度(),由計(jì)算獲得。也可近似取其平均穩(wěn)定滑翔縱傾角進(jìn)行計(jì)算。無因次滑翔距離(l1)可根據(jù)式(4)計(jì)算。式中：l?——單周期平均滑翔距離，單位為米(m);△H——下潛上浮深度差，單位為米(m)。由多周期滑翔試驗(yàn)結(jié)果或多次單周期滑翔試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算得到上述參數(shù)的平均值。試驗(yàn)獲得的滑翔速度及無因次滑翔距離應(yīng)滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。7水下滑翔器海上試驗(yàn)7.1試驗(yàn)內(nèi)容水下滑翔器海上試驗(yàn)內(nèi)容一般包括工作深度考核試驗(yàn)、航程測(cè)試、作業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)等。87.2試驗(yàn)環(huán)境和保障要求水下滑翔器海上試驗(yàn)環(huán)境和保障要求如下：a)海域水深條件應(yīng)大于水下滑翔器設(shè)定的最大下潛深度，且預(yù)留一定的安全深度。試驗(yàn)前可根據(jù)海圖選擇合適試驗(yàn)海區(qū)。若有條件，作業(yè)船抵達(dá)試驗(yàn)海區(qū)后進(jìn)行水深測(cè)量或CTD剖面測(cè)量，確認(rèn)海域水深條件大于水下滑翔器最大下潛深度和安全深度要求后，方可進(jìn)行海上試驗(yàn)。b)布放時(shí)海區(qū)海況一般不大于4級(jí)，回收時(shí)海況一般不大于3級(jí)。c)試驗(yàn)海區(qū)無漁網(wǎng)及養(yǎng)殖設(shè)施。d)試驗(yàn)海區(qū)流速若大于設(shè)計(jì)要求時(shí)，一般可選擇順流或橫流方向進(jìn)行試驗(yàn)。e)配備作業(yè)保障母船和必要試驗(yàn)設(shè)備，以及具有有經(jīng)驗(yàn)的參試人員并明確崗位職責(zé)。試驗(yàn)海區(qū)環(huán)境條件檢查情況記入表A.5。7.3試驗(yàn)方法和步驟7.3.1工作深度考核試驗(yàn)工作深度考核試驗(yàn)內(nèi)容包括設(shè)定下潛深度的單周期滑翔或多周期連續(xù)滑翔試驗(yàn)。進(jìn)行多周期連續(xù)滑翔試驗(yàn)時(shí)，其滑翔周期數(shù)一般取3個(gè)～5個(gè)。具體試驗(yàn)步驟如下：a)確認(rèn)水下滑翔器各系統(tǒng)設(shè)備啟動(dòng)處于正常工作狀態(tài)，設(shè)定參數(shù)，解除水下滑翔器應(yīng)急拋載系統(tǒng)b)與水下滑翔器進(jìn)行水面通信，設(shè)定目標(biāo)航向、滑翔周期、通信周期、上浮/下潛轉(zhuǎn)換深度，水下保護(hù)時(shí)間等參數(shù)，接收衛(wèi)星定位系統(tǒng)定位數(shù)據(jù)。c)水下滑翔器在水面接收到指令后開始下潛進(jìn)行試驗(yàn)。根據(jù)設(shè)定參數(shù)，在到達(dá)設(shè)定下潛轉(zhuǎn)換深度后轉(zhuǎn)換進(jìn)入上浮狀態(tài)；在達(dá)到設(shè)定上浮轉(zhuǎn)換深度后轉(zhuǎn)換進(jìn)入下潛狀態(tài)，一個(gè)或若干個(gè)滑翔周期結(jié)束后浮出水面進(jìn)行定位與通信。d)與水下滑翔器進(jìn)行通信，接收水下滑翔器衛(wèi)星定位系統(tǒng)定位信息和數(shù)據(jù)。e)對(duì)水下滑翔器狀態(tài)進(jìn)行判別，發(fā)送繼續(xù)進(jìn)行下一步試驗(yàn)的指令或更改目標(biāo)航向角和潛浮參數(shù)的指令。f)完成一次或若干次試驗(yàn)后，水下滑翔器浮出水面，等待進(jìn)行回收操作。g)回收水下滑翔器。h)從水下滑翔器下載數(shù)據(jù)，檢查試驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)。關(guān)閉電源，維護(hù)保養(yǎng)。試驗(yàn)時(shí)，由水下滑翔器航控系統(tǒng)測(cè)試并記錄潛深、縱傾角、航向角等參數(shù)隨時(shí)間的變化，由水下滑翔器衛(wèi)星定位系統(tǒng)測(cè)試并發(fā)送其水面位置坐標(biāo)。水下滑翔器工作深度考核試驗(yàn)時(shí)，一般應(yīng)進(jìn)行不少于2次的單周期滑翔重復(fù)性試驗(yàn)或不少于1次多周期連續(xù)滑翔試驗(yàn)，檢驗(yàn)水下滑翔器工作深度指標(biāo)是否滿足設(shè)計(jì)要求。航程測(cè)試為規(guī)劃了航行路線的連續(xù)滑翔航行試驗(yàn)，試驗(yàn)過程中可以設(shè)定通信周期數(shù)(即每隔若干個(gè)滑翔周期上浮出水面進(jìn)行通信)。a)航程測(cè)試需要提前對(duì)試驗(yàn)路徑進(jìn)行規(guī)劃。試驗(yàn)過程中應(yīng)根據(jù)規(guī)劃試驗(yàn)路徑，由航行控制系統(tǒng)操縱水下滑翔器執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)整航向。其他操作步驟同7.3.1。b)在進(jìn)行水下滑翔器航程測(cè)試時(shí)，應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)海域海況變化和水下滑翔器的實(shí)際航行狀態(tài)決定是否進(jìn)行實(shí)施或暫?；厥詹僮?。c)試驗(yàn)時(shí)，由水下滑翔器航控系統(tǒng)測(cè)試并記錄潛深、縱傾角、航向角等參數(shù)隨時(shí)間的變化，由水下9滑翔器衛(wèi)星定位系統(tǒng)測(cè)試并發(fā)送其水面位置坐標(biāo)。若設(shè)備支持應(yīng)記錄水下滑翔器電源系統(tǒng)的電量變化情況。d)根據(jù)水下滑翔器試驗(yàn)航程及試驗(yàn)中電量變化情況，判斷是否滿足設(shè)計(jì)要求。7.3.3作業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)作業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)內(nèi)容包括單臺(tái)水下滑翔器多周期連續(xù)航行作業(yè)試驗(yàn)，以及多臺(tái)水下滑翔器編隊(duì)測(cè)量試驗(yàn)。作業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)可結(jié)合航程測(cè)試進(jìn)行。試驗(yàn)前，應(yīng)檢查并確保水下滑翔器搭載的海洋環(huán)境測(cè)量?jī)x器處于正常工作狀態(tài)下。單臺(tái)水下滑翔器作業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)步驟同7.3.2。多臺(tái)水下滑翔器編隊(duì)作業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)步驟如下：a)規(guī)劃多機(jī)編隊(duì)航行作業(yè)模式，規(guī)劃各臺(tái)水下滑翔器航行路線。b)各臺(tái)水下滑翔器的系統(tǒng)設(shè)備啟動(dòng)處于正常工作狀態(tài)。c)依次設(shè)置水下滑翔器工作參數(shù)，解除應(yīng)急拋載裝置鎖定，布放下水。d)重復(fù)c),直至完成1號(hào)～n號(hào)水下滑翔器布放下水。e)依次與各臺(tái)水下滑翔器進(jìn)行水面通信，設(shè)定目標(biāo)航向、滑翔周期、通信周期、上浮/下潛轉(zhuǎn)換深度。f)水下滑翔器在水面接收到指令后開始下潛，根據(jù)設(shè)定參數(shù)，在設(shè)定轉(zhuǎn)換深度處滑翔器開始上浮/下潛轉(zhuǎn)換。g)完成每個(gè)通信周期的滑翔周期數(shù)后，各臺(tái)水下滑翔器浮出水面進(jìn)行定位與通信，岸站指控系統(tǒng)接收各臺(tái)水下滑翔器定位信息和數(shù)據(jù)。h)完成作業(yè)任務(wù)后，依次回收各臺(tái)水下滑翔器。i)從各臺(tái)水下滑翔器下載數(shù)據(jù)，檢查試驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)；關(guān)閉各臺(tái)水下滑翔器電源，維護(hù)保養(yǎng)。試驗(yàn)時(shí)，由水下滑翔器航控系統(tǒng)測(cè)量并記錄深度、海水溫度、電導(dǎo)率、以及搭載傳感器測(cè)量的其他海洋環(huán)境測(cè)量數(shù)據(jù)隨時(shí)間的變化，由水下滑翔器衛(wèi)星定位系統(tǒng)測(cè)量并發(fā)送其水面位置坐標(biāo)。7.4試驗(yàn)結(jié)果分析水下滑翔器海上試驗(yàn)結(jié)果可記入表A.4。水下滑翔器海上試驗(yàn)結(jié)果分析如下：a)通過讀取深度傳感器記錄的最大深度數(shù)據(jù)得到水下滑翔器最大工作深度。b)水下滑翔器穩(wěn)定滑翔速度、無因次滑翔距離計(jì)算方式同6.4。c)水下滑翔器試驗(yàn)航程可由水面衛(wèi)星定位系統(tǒng)測(cè)得的各通信點(diǎn)水面位置坐標(biāo)累計(jì)得到。對(duì)于非全航程航次，可根據(jù)測(cè)得的無因次滑翔距離及系統(tǒng)功耗數(shù)據(jù)，推算得到設(shè)計(jì)電池容量下的最大航程。d)海水鹽度和密度數(shù)據(jù)計(jì)算，可根據(jù)GB/T12763.2中規(guī)定的方法，由記錄的深度、海水溫度、電導(dǎo)率數(shù)據(jù)，換算得到海水鹽度數(shù)據(jù)，再按相關(guān)計(jì)算方法計(jì)算密度數(shù)據(jù)。若進(jìn)行海水聲學(xué)要素測(cè)量的，可按照GB/T12763.5中相關(guān)規(guī)定進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析。e)綜合各臺(tái)水下滑翔器數(shù)據(jù)，分析處理得到區(qū)域海洋環(huán)境參數(shù)調(diào)查結(jié)果。7.5試驗(yàn)結(jié)果評(píng)定試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)應(yīng)滿足如下要求：a)水下滑翔器最大工作深度、最大航程、滑翔速度等指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求。b)海試完成后水下滑翔器耐壓殼體無可見變形，內(nèi)部無明顯進(jìn)水；各系統(tǒng)功能正常。c)水下滑翔器測(cè)量記錄的海洋環(huán)境參數(shù)調(diào)查數(shù)據(jù)完整。應(yīng)對(duì)觀測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，繪制相應(yīng)圖譜，若有條件應(yīng)與歷史數(shù)據(jù)、臨近水域(站位)測(cè)試資料進(jìn)行比較和綜合分析。d)申請(qǐng)第三方獨(dú)立檢驗(yàn)的試驗(yàn)