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潜水推进器设计标准潜水推进器是潜水器潜入水下进行推进的主要装置，广泛应用于潜水器、潜艇等水下工程中。
其设计标准对于确保潜水器的性能、安全和可靠性起着重要作用。
本文将对潜水推进器设计标准进行详细介绍，内容包括推进器的性能要求、结构设计、材料选择、安全控制等方面。
首先，潜水推进器的性能要求包括推进效率、推进力、速度范围和噪音等。
推进效率是指推进器在相同输入能量下能够产生的推力大小，其计算公式为推力除以功率。
推进效率高意味着输入能量的利用率高，对于潜水器的续航能力和工作效率有重要影响。
推进力是指推进器能够产生的向前或向后的力大小，其大小应根据潜水器的负载和运行速度进行合理配置。
速度范围是指推进器能够实现的最小和最大运行速度，应根据实际需求进行确定。
噪音是潜水器运行中产生的不必要的声音，对于潜水器的隐蔽性和周围环境的影响也十分重要。
其次，潜水推进器的结构设计需要考虑推进器的形状、叶片布置、内部传动机构等方面。
推进器的形状应具有较好的流线型，以减小阻力和噪音，并提高推进效率。
叶片布置的合理性对于推进器的推进力和水动力性能有着重要影响，需要通过仿真和实验进行验证。
内部传动机构包括电机、传动装置和轴等，其设计应保证输入能量的传递和转化的可靠性和高效性。
此外，潜水推进器的材料选择对其耐腐蚀性、强度和刚度等性能有重要影响。
由于潜水器工作环境的苛刻性，推进器的材料应具有良好的耐腐蚀性，以防止因为腐蚀而导致推进器性能下降或损坏。
同时，材料的强度和刚度应符合设计要求，以保证推进器在高速运行和重负载下的稳定性和可靠性。
最后，潜水推进器的安全控制是潜水器设计过程中的重要环节。
安全控制主要包括推进器的启停控制、故障检测和安全保护等方面。
推进器的启停控制需要确保推进器的启动和停止的可控性和可靠性，避免因为控制失效而导致的事故发生。
故障检测主要通过传感器和监控系统对推进器的运行状态进行实时监测，及时发现并报警处理各种故障。
安全保护主要包括过载保护、过热保护和漏电保护等措施，以确保潜水器在意外情况下能够正常工作并保证人员的安全。
水下机器人的驱动技术研究与设计一、引言水下机器人是一种能够在水下进行各种任务的机器人，包括水下勘探、沉船打捞、海底管线维护等。
随着科技的不断进步，水下机器人的应用越来越广泛。
本文将围绕水下机器人的驱动技术进行研究和设计。
二、水下机器人驱动技术的概述1. 水下机器人的驱动方式水下机器人的驱动方式包括推进器和滑翔机。
推进器的原理是通过电动机驱动螺旋桨或者喷口从而提供推力；滑翔机则是通过机翼的升力和重力之间的平衡来进行控制。
在不同的作业环境下，采用不同的驱动方式可以获得更好的效果。
2. 水下机器人的动力来源水下机器人的动力来源有很多，包括电缆供电、电池供电、燃料电池供电、太阳能供电等。
不同的动力来源有不同的特点和适用范围，需要根据实际需求进行选择。
三、水下机器人驱动技术的研究1. 推进器的优化设计推进器是水下机器人的核心部件之一，其性能的优良与否会直接影响水下机器人的运行效果。
目前，推进器的设计思路已经由传统的桨式推进转变为了喷口式推进和固定翼式推进。
这种变化一方面是由于新型材料的应用，另一方面则是由于在不同运行深度下的水动力特性的影响。
推进器的优化设计可以有效地提高推进效率和机器人的运行稳定性，从而获得更长时间的运行时间。
2. 滑翔机的设计及控制与传统的推进器不同，滑翔机是通过机翼的气动力效应来推进的。
控制滑翔机需要根据水流的速度和方向进行不断的调整，保持其在水下的平衡和稳定。
滑翔机的优化设计可以使其在飞行时更加平稳，并且可以在水下进行更长时间的勘探和探索。
四、水下机器人的驱动技术应用案例1. 油田勘探在海底的油田勘探中，水下机器人可以通过多种方式进行勘探作业，如水下摄像、声学探测、地磁勘探等。
在选取驱动方式和动力来源时需要考虑到运行环境的多样性和复杂性。
2. 海底管线维护海底管线维护是一项非常困难的任务，其需要进行复杂的工作如变焊、切割等。
水下机器人可以通过定位和遥控控制方式进行管道维修，在这种情况下应该选用喷口式推进方式以便更好的实现机器人速度和位置的掌控。
水下机器人推进系统综述水下机器人是指能够在水下执行各种任务的机器人，它们通常被用于海洋研究、海洋资源勘探、海洋环境监测、水下救援等领域。
水下机器人的推进系统是其重要组成部分之一，其性能直接影响着水下机器人的工作效率和任务执行能力。
本文将对水下机器人推进系统进行综述，包括推进方式、推进原理、推进器类型、发展现状等方面的内容。
一、推进方式水下机器人的推进方式通常包括螺旋桨推进、水喷推进和水下滑翔等几种方式。
螺旋桨推进是目前应用最广泛的一种推进方式，它通过螺旋桨的旋转产生推进力，驱动水下机器人前进。
水喷推进则是通过喷射水流产生反作用力来推动水下机器人，其优点是结构简单、速度快，适用于一些对速度要求较高的任务。
水下滑翔则是一种较新的推进方式，通过控制机器人的浮力和俯仰角度，使其在水下滑行，能够以较小的能量进行长距离的推进。
二、推进原理不同的推进方式有不同的推进原理。
螺旋桨推进是利用螺旋桨的旋转产生的动力来推进水下机器人，其原理类似于船只的螺旋桨推进。
水喷推进则是通过水流的喷射产生的反作用力来推动水下机器人，其原理类似于火箭发动机的工作原理。
水下滑翔则是通过控制机器人的姿态和浮力来实现水下滑翔，其原理类似于飞机的滑翔运动。
三、推进器类型根据不同的推进方式和应用场景，水下机器人的推进器类型也多种多样。
螺旋桨推进的推进器通常包括固定螺旋桨、可调螺旋桨和可变螺旋桨等。
水喷推进的推进器通常包括水喷口、水泵和喷嘴等。
水下滑翔的推进器通常包括控制舵和浮力调节装置等。
还有一些新型的推进器类型，如水下滑翔机的断面控制推进器和柔性推进器等。
四、发展现状目前，水下机器人的推进系统正朝着高效、节能、低噪音和多样化方向发展。
在推进方式上，螺旋桨推进仍然是主流，但水喷推进和水下滑翔等新型推进方式也在不断发展。
在推进原理上，传统的机械推进仍然占主导地位，但电动推进、水动力推进和生物启发式推进等新原理也在不断涌现。
在推进器类型上，传统的固定螺旋桨和水喷口仍然占主导地位，但可调螺旋桨、可变螺旋桨和分体式水喷推进等新型推进器也在逐渐被应用到水下机器人中。
水下机器人推进系统综述水下机器人是一种能够在水下环境中执行任务的智能机器人。
它们可以用于海洋探测、海洋研究、水下救援和水下作业等各种应用。
水下机器人的推进系统是其中一个关键技术，它决定了机器人在水中的灵活性、机动性和稳定性。
本文将对水下机器人推进系统进行综述。
水下机器人的推进系统主要包括推进器、动力源和控制系统。
推进器是机器人在水中行进的关键组件，它通过产生推力推动机器人前进。
目前常用的推进器有螺旋桨、喷水推进器和电推进器等。
螺旋桨是一种常见的推进器，它通过传递转动动力产生推进力。
喷水推进器利用水的喷射推动机器人前进，它具有高推力和灵活性的优点。
电推进器是一种新兴的推进器，它使用电动机直接驱动推进器产生推力，具有高效、安静和环保的特点。
动力源是推进系统的能量来源，它提供推进器所需的电力或燃料。
常用的动力源包括电池、燃料电池和内燃机等。
电池是一种常用的动力源，它通过储存电能供给机器人的推进器和控制系统。
燃料电池利用燃料和氧气产生电能，具有高能量密度和长工作时间的优点。
内燃机使用燃料燃烧产生动力，可以提供较大的功率输出。
控制系统是推进系统的智能核心，它负责控制推进器的转速、方向和推力等参数。
控制系统可以根据机器人的任务需求和环境条件进行智能调节和优化。
常用的控制方法有开环控制和闭环控制。
开环控制是根据预定的运动轨迹和推进器的模型进行控制，它通常适用于稳定的任务和环境。
闭环控制通过传感器和反馈机制实时监测机器人的状态和环境，根据实时数据调整推进系统的参数，以实现精确的控制和稳定的运动。
除了以上几个关键组件，水下机器人推进系统还需要考虑其他因素，例如水动力学性能、能量效率和安全性等。
水动力学性能包括推进器的推力、转速和效率等，它直接影响机器人的速度和机动性。
能量效率是指推进器在产生推力时的能量消耗，高能量效率可以延长机器人的工作时间和行程。
安全性是指推进系统的稳定性和可靠性，它是保证机器人在水下环境中安全操作的重要条件。
水下机器人推进系统综述水下机器人是一种能够在水下执行各种任务的自主式机器人，其推进系统是机器人能够在水中行进和执行任务的核心部件。
水下机器人推进系统的设计和性能直接影响着机器人的灵活性、稳定性和效率，对于机器人的任务执行能力起着重要的作用。
本文将综述当前水下机器人推进系统的发展现状和未来发展趋势，以期为水下机器人推进系统的改进和设计提供一些参考和启发。
水下机器人推进系统的结构要求具有足够大的推进力和灵活性，能够适应不同水下环境下的工作任务。
根据推进方式的不同，水下机器人推进系统主要可以分为螺旋桨推进系统和水下喷射推进系统两种。
1. 螺旋桨推进系统螺旋桨推进系统是一种较为常见的水下机器人推进系统结构，其工作原理类似于船舶的推进原理。
通过螺旋桨的旋转，产生推进力推动机器人前进或转向。
这种推进系统结构设计简单，成本低廉，对水下环境的适应性较强。
在实际应用中，螺旋桨推进系统多用于水下观测机器人和水下无人潜水器。
二、水下机器人推进系统的发展现状随着水下机器人技术的不断进步和水下任务需求的增加，水下机器人推进系统的设计和性能也在不断提升和改进。
目前，水下机器人推进系统的发展现状主要表现在以下几个方面。
1. 推进效率和能耗优化推进效率和能耗优化是水下机器人推进系统改进的重点方向之一。
通过优化螺旋桨或水下喷射装置的结构设计和动力输出方式，提高推进效率，降低机器人的能耗，延长机器人的续航时间和工作效率。
2. 环境适应性和自适应性水下机器人在海洋环境下执行任务时，会受到海流、水压等自然环境因素的影响。
水下机器人推进系统需要具有一定的环境适应性和自适应性，能够在复杂的水下环境中稳定、高效地执行任务。
未来，水下机器人推进系统的发展将朝着更高效、更灵活、更智能的方向发展。
具体来说，未来水下机器人推进系统的发展趋势可能包括以下几个方面。
1. 新型推进技术的应用未来水下机器人推进系统可能会引入更多新型推进技术，如燃料电池推进技术、磁流体推进技术等，以提高推进效率和减少能耗。
水下机器人又称为水下无人潜器，分为遥控、半自治及自治型。
水下机器人是典型的军民两用技术，不仅可用于海上资源的勘探和开发，而且在海战中也有不可替代的作用。
为了争夺制海权，各国都在开发各种用途的水下机器人。
以下介绍几种最新的水下推进器：1?泵喷推进器上世纪80年代，英国在“特拉法尔加”(Trafalgar)级攻击型核潜艇上率先装备了一种新型的泵喷推进器(PumpJetThruster)。
这种推进方式可以有效降低潜艇的辐射噪声，因而倍受世界各海军强国的关注。
随后，英国在“前卫”(Vanguard)级以及“机敏”(Astute)级核潜艇上，法国在“凯旋”(LeTriomphant)级核潜艇上，美国在“海狼”(Seawolf)级、“弗吉尼亚”(Virginia)级核潜艇上，纷纷采用泵喷推进器取代已被广泛应用的七叶大侧斜螺旋桨。
据不完全统计，至今世界上以泵喷推进器作为推进方式的核动力潜艇已达几十艘之多。
图1 ?“北风之神”级核潜艇尾部泵喷射推进器特写采用泵喷推进的潜艇与采用大侧斜螺旋桨推进的潜艇相比，最大的优点是可以大幅度降低潜艇推进器的辐射噪声、提高潜艇的低噪声航速。
以美国“海狼”级攻击型核潜艇为例，该艇水下最高航速30节以上(有报道可达35节)，水下30米时的低噪声航速大于20节，辐射噪声接近于海洋环境噪声，被美国官方称为当今世界上最安静、最快的潜艇。
图2? 泵喷推进器设计三维图随着声探测技术的飞速进步，在未来海战中，核潜艇的声隐身性能将是决定战斗胜负的关键，努力降低核潜艇的噪声必将成为潜艇研究的主要课题，而推进器是核潜艇的一个主要噪声源，低噪声推进器的研究和应用势在必行。
因此，具有低噪声优势的泵喷推进器，将成为未来几十年核潜艇推进器的一个重要发展方向。
2 WT系列蛙人助推器武汉维纳凯朴工程技术有限公司生产的商用水下推进器（DPV），也叫蛙人助推器，是潜水爱好者或者特种部队进行潜水航行的重要援助手段之一，广受国内外使用者的青睐。
水下推进器技术说明水下推进器主要用在厌氧池中，对池内半液态的污泥进行搅拌混合，保持污泥不沉淀，也可用在氧化沟等形式的曝气池中，解决普通曝气器充氧与推流作用的矛盾，还可用在均质池中，促进出水水质的均匀和防止有机杂质在均质中的沉淀。
（1）结构特点水下推进器由电机、减速箱、轮毂、叶片组成，叶轮直径为1100~2500mm，转速为38~47r/min。
水下推进器利用一根不锈钢方管作为导向杆，导向杆对水下推进器进行定位和提供支撑，一般通过安装在操作平台上的手动绞盘提升到水面以上的检修平台进行检修。
为了对水下推进器进行有效监控，一般在定子内安装温度传感器，温度大于125℃时电机可以自动断电停止运转;在减速箱前的油箱内配有湿度传感器，油室内水分达到10%时，可以发出警报并自动断电。
水下推进器电机的绝缘等级为F级，依靠四周的污水或污泥进行冷却，电缆与接线盒入口密封使用专用橡胶结构密封，其他密封处使用O 形圈加不干性密封胶进行密封。
减速箱与电机连在一起，采用两级齿轮减速机构，结构紧凑，第一级的小齿轮在电机输出轴上直接加工而成。
减速箱前部设置密封油室，输出轴贯穿油室，为防止污水进入池室，输出轴出油室的部位使用机械密封。
水下推进器的轮毂直接套在减速箱的输出轴上，使用平键实现动力传递。
为防止轮毂的轴向窜动，在输出轴顶端用螺栓压紧盖板阻止轮毂外窜，向内轴向窜动由输出轴上的轴肩来完成。
水下推进器有两只向后弯的叶片，其骨架为钢质，外表覆盖既耐腐蚀、又具有很好强度和刚度的工程塑料，叶片后弯可以起到防缠绕和减小反作用力的双重作用。
（2）使用和维护注意事项①水下推进器安装前，要检查接线是否正确，防止叶片反转，还要认真检查减速箱和油室内的油质和油位是否正确，同时要保证各紧固件正确紧固，尤其要注意电机接线盒上的入口处密封是否完好。
无水试运转的时间不能超过3min。
②水下推进器的安装深度必须保证叶片的最高点到水面的距离大于0.8m。
③及时清理干净积存在提升钢丝绳上的垃圾，每个月都要对吊环、吊环扣及钢丝绳上的磨损情况进行检查，并根据磨损程度随时更换。
水下推进器在海洋观测中灵活性一、水下推进器技术概述水下推进器作为海洋观测领域的关键技术之一，其重要性日益凸显。
它们不仅能够提供高效的移动能力，而且具备高度的灵活性和稳定性，这对于海洋科学研究和商业应用至关重要。
水下推进器的设计和应用，使得海洋观测能够更加深入和广泛地进行。
1.1 水下推进器的核心功能水下推进器的核心功能是为水下设备提供动力，使其能够在水下环境中自由移动和定位。
这些设备包括但不限于水下机器人、潜水器、监测站等。
推进器的设计必须考虑到水下环境的复杂性，包括水压、水流、温度等因素。
1.2 水下推进器的应用场景水下推进器的应用场景非常广泛，涵盖了海洋科学研究、海洋资源开发、环境监测、事侦察等多个领域。
它们使得水下设备能够到达人类难以到达的地方，执行各种任务，如海底地形测绘、水下生物多样性研究、污染物监测等。
二、水下推进器的技术创新随着科技的不断进步，水下推进器的技术创新也在不断发展。
这些创新不仅提高了推进器的性能，也增强了其在海洋观测中的灵活性。
2.1 推进器的多样化设计水下推进器的设计多种多样，包括螺旋桨式、喷水式、电动式等。
每种设计都有其独特的优势和适用场景。
例如，螺旋桨式推进器适用于深海探测，而喷水式推进器则更适合于水下摄影和观察。
2.2 高效能源管理系统水下推进器的能源管理系统也在不断优化。
高效的能源管理系统能够确保推进器在长时间的水下作业中保持稳定的性能，同时减少能源消耗，延长设备的使用寿命。
2.3 智能控制系统智能控制系统是水下推进器技术创新的重要组成部分。
通过集成先进的传感器和算法，智能控制系统能够实现对推进器的精确控制，提高其在复杂水下环境中的适应性和灵活性。
2.4 环境适应性水下推进器的环境适应性也是技术创新的重点。
通过材料科学和流体力学的研究，推进器能够更好地适应不同的水下环境，如高盐度、低温、高压等条件。
三、水下推进器在海洋观测中的灵活性分析水下推进器的灵活性是其在海洋观测中应用的关键优势。
水下机器人推进系统综述水下机器人是一种用于深海探测、海底勘探、深海挖掘等任务的专用机器人，在水下航行过程中需要使用推进系统，以保证其良好的运动性能。
本文将对水下机器人推进系统的现状和发展趋势进行综述。
1. 推进方式水下机器人的推进方式通常分为螺旋桨推进、水动力喷射推进、滑翔推进和万向节推进四种方式。
螺旋桨推进是一种广泛使用的水下机器人推进方式，其原理与船舶的螺旋桨推进类似。
该方式通过螺旋桨对水流进行推进，实现水下机器人的移动。
螺旋桨推进方式具有结构简单、功率大、速度快等特点，但也存在噪音大、引进异物易受阻、操作复杂等缺点。
1.2 水动力喷射推进水动力喷射推进是一种通过高速水流喷射产生的反作用力来推进水下机器人的方式。
该推进方式具有构造简单、速度快、控制灵活等优点，但也存在喷射噪声大、能耗大、操作复杂等缺点。
滑翔推进是一种被广泛使用的深海探测推进方式，通过机体设计使机器人在垂直水面的不同深度之间“滑翔”运动，类似于飞机的滑翔。
滑翔推进方式具有能耗低、航程远等优势，但由于机体设计的限制，其速度较慢。
万向节推进是一种新型的水下机器人推进方式，其原理是利用万向节结构使机器人各部分均能自由转动，增加机器人的机动性和方向切换能力。
与传统推进方式相比，万向节推进方式具有响应灵敏、推进效率高等优点。
推进驱动方式通常分为电动、液压、液力等方式，不同的驱动方式会对推进系统的功率和控制方式产生影响。
2.1 电动驱动方式电动驱动方式是一种常见的水下机器人推进驱动方式，其运转效率高，控制精度高，但也存在电力供应不稳定、易受海水侵蚀等缺点。
液压驱动方式是一种普遍的水下机器人推进方式，其结构简单、运转可靠，适用于大功率机器人。
但由于需要大容量的油液，其总体尺寸较大，安装和维护成本较高。
液力驱动方式是一种利用海水流动压力产生液力，驱动水下机器人推进的方式。
该方式具有结构简单、运行成本低的优点，但其推进效率低，操作灵活性差。
3. 推进系统控制推进系统的控制方式通常包括手动控制、自动控制和遥控控制三种方式，不同的控制方式可根据任务要求进行选择。
潜水推流器技术参数和选型
1 潜水推流器介绍
潜水推流器是海洋工程建设中比较先进安全的海洋推进器种类之一，主要用于运载线路、管道、设备等等。
它具有设计精良，优良的密封性，容易操作，耐磨性、耐腐蚀性、耐压性强等的优点，因而在海洋工程的安全用途上大放异彩。
2 技术参数
潜水推流器具有众多的技术参数，包括总推进力、总质量、整机外形尺寸、水下深度等等。
其中总推进力通常以米为单位，总质量则以吨为单位，整机外形尺寸则以尺为单位。
3 选型
根据不同海洋工程的要求，潜水推流器需要分别进行选型。
首先根据不同海洋工程的运载量，需要考虑产品的总推进力和总质量，来选择合适的推流器；其次，根据海洋工程中的施工深度，也需要选择带有水下深度限制的推流器；最后，结合施工环境，来选择抗磨损、抗腐蚀的潜水推流器。
以上是关于潜水推流器技术参数和选型的介绍，可以看出，在进行潜水推流器的选型时，要综合考虑多方面的因素，如总推进力、总质量、水下深度以及施工环境等等，以便确保海洋工程的安全使用。
几种水下推进器装置水下机器人又称为水下无人潜器，分为遥控、半自治及自治型。
水下机器人是典型的军民两用技术，不仅可用于海上资源的勘探和开发，而且在海战中也有不可替代的作用。
为了争夺制海权，各国都在开发各种用途的水下机器人。
以下介绍几种最新的水下推进器：1 泵喷推进器上世纪80年代，英国在“特拉法尔加”(Trafalgar)级攻击型核潜艇上率先装备了一种新型的泵喷推进器(PumpJetThruster)。
这种推进方式可以有效降低潜艇的辐射噪声，因而倍受世界各海军强国的关注。
随后，英国在“前卫”(Vanguard)级以及“机敏”(Astute)级核潜艇上，法国在“凯旋”(LeTriomphant)级核潜艇上，美国在“海狼”(Seawolf)级、“弗吉尼亚”(Virginia)级核潜艇上，纷纷采用泵喷推进器取代已被广泛应用的七叶大侧斜螺旋桨。
据不完全统计，至今世界上以泵喷推进器作为推进方式的核动力潜艇已达几十艘之多。
图1 “北风之神”级核潜艇尾部泵喷射推进器特写采用泵喷推进的潜艇与采用大侧斜螺旋桨推进的潜艇相比，最大的优点是可以大幅度降低潜艇推进器的辐射噪声、提高潜艇的低噪声航速。
以美国“海狼”级攻击型核潜艇为例，该艇水下最高航速30节以上(有报道可达35节)，水下30米时的低噪声航速大于20节，辐射噪声接近于海洋环境噪声，被美国官方称为当今世界上最安静、最快的潜艇。
图2 泵喷推进器设计三维图随着声探测技术的飞速进步，在未来海战中，核潜艇的声隐身性能将是决定战斗胜负的关键，努力降低核潜艇的噪声必将成为潜艇研究的主要课题，而推进器是核潜艇的一个主要噪声源，低噪声推进器的研究和应用势在必行。
因此，具有低噪声优势的泵喷推进器，将成为未来几十年核潜艇推进器的一个重要发展方向。
2 WT系列蛙人助推器武汉维纳凯朴工程技术有限公司生产的商用水下推进器（DPV），也叫蛙人助推器，是潜水爱好者或者特种部队进行潜水航行的重要援助手段之一，广受国内外使用者的青睐。
水下推进器系列采用先进可靠的驱动方式，力图给使用者提供最强劲持久的推进力。
该产品广泛应用于水下蛙人推进、水底拍摄、潜水娱乐及辅助水下救生等。
图3 WT1-50系列水下推进器WT1-50系列水下推进器体积小、重量轻，采用蓄电池作动力，设有电池容量显示，充电方便。
在水中呈零浮力状态。
采用特殊的密封结构。
使用维护简单、安全、可靠。
最大潜水深度为50米，可以给您的水中航行带来前所未有的体验。
其主要技术参数见表1。
适用场合：单人水下蛙人推进、水底拍摄、潜水娱乐表1 WT1-50系列主要技术参数表型号尺寸(mm) 重量蓄电池电动机速度最长运行时间潜水深度备注长宽有电池电压转速（空载）WT1-50A系列700 430 24.5kg 24V 750r/m1.3节～2.3节90min 最深50m 无3 水下空心无榖桨推进器刘文智、李海波等人发明了一种水下空心无榖桨推进器。
其组成包括电机外壳、定子线圈、定子硅钢片、转子永磁体、转子、螺旋桨和陶瓷轴承，定子线圈缠绕在定子硅钢片上，缠绕在定子硅钢片上的定子线圈装在电机外壳的中心处，转子为空心环状结构，转子永磁体分极固定在转子上、形成空心结构的转子，螺旋桨固定在空心转子内部，螺旋桨、转子和转子永磁体组成为一个整体，转子通过陶瓷轴承固定在电机外壳内。
本发明的浆叶旋转时不会产生诱导阻力和空泡现象大大提高了螺旋桨的效率。
另外由于加大了电机的直径增加电机的极数提高了电机的扭矩，尤其适合在大水深大密度下的环境中工作，由于该水下推进器的电机和螺旋桨为整体空心结构，易于安装在船体上。
图4 水下空心无榖桨推进器基本结构图4 水下球形电机推进器张强、王红等人发明的是一种水下球形电机推进器。
定子铁心为球形，球形定子铁心表面沿大圆开有三个相互垂直的槽，槽内分别放置三相集中绕组，绕组两两垂直，三相绕组的线圈通过电缆线接到水下密封插头上，定子铁心外面包有与其固定在一起的球形密封壳，球壳形的外转子通过橡胶轴承套在密封壳上，橡胶轴承表面开有水槽，在两个橡胶轴承之间为转子铁心，在转子铁心和密封壳之间留有微小的缝隙，转子铁心、橡胶轴承与转子外壳结合在一起，螺旋桨桨叶直接固定在转子外壳上。
本发明实现了水下电机推进器的矢量推进，在提高了推进器性能的同时，可使水下工作装置简化机械结构，减轻质量、缩小体积，具有更好的应用性和更高的可靠性。
图5 水下球形电机推进器基本结构图一种超小型水下推进器的研究与开发摘要：介绍了国内外水下推进器的基本组成与工作原理，分析了水下推进器的主要关键技术，并针对这些关键技术进行优化设计，开发出一种新型水下推进器。
通过样机的试制及试验，该型水下推进器性能优越，为进一步开展超小型水下推进器的研究提供了依据。
引言水下推进器（dive propulsion vehicle,DPV），也叫水下推进器，蛙人助推器，是海军蛙人或者潜水爱好者进行浅海潜水的重要援助手段之一，在国外越来越受到使用者的青睐。
水下推进器提供给人们一种全新的娱乐方式，它提高了人们在水中的活动范围和速度，它不但能让人们在水面自由的航行，而且能将游泳者带入水下世界，进行观光、探险等活动，其趣味性和对人们的吸引力远大于传统的娱乐活动。
目前在国外，水下推进器十分流行，正成为一种普通的家用娱乐工具。
水下推进器项目除了能够满足人们娱乐生活的需要，而且在娱乐用水下推进器基础上进行改进后，可以顺利的研制出性能更好，用于水下搜救、水下勘测等工业领域和蛙人运输、特种作战等军事领域的水下推进装置。
国外生产水下推进器的厂家数量较多，产品种类也很丰富，比较有名的如Aeris DPV、Torpedo DPV、SeaDoo及Oceanic Mako等。
而国内水下推进器的生产研制刚起步，生产厂家很少。
据了解，昆明750所研仿过一型俄罗斯军用水下推进器，其性能指标尚不了解。
国内有关船厂也曾组织过类似的研究，因推进和密封等关键技术未过关而失败。
由此可见，如果开发水下推进器，一旦成功并成熟则拥有着非常广泛的市场前景。
1 组成与原理目前，国内外水下推进器在加工制造及外形上也许有很大的差异，但其组成与原理大体上是相同的。
分析了大量国内外现有产品，并结合先进的优化设计建模方法与工具，武汉第二船舶设计研究所研究开发了WT1-40B，WT1-50两种型号水下推进器，其主要组成及工作原理如下：1.1 主要组成1.2 与国内外其他型号一样，WT1-40B，WT1-50水下推进器主要包括浮力调整装置、壳体、蓄电池、控制装置、驱动电机、传动装置、螺旋桨、及7部分组成。
如图1所示。
1.3 浮力调整装置：推进器需要漂浮水面或悬浮水下，其状态切换就需要使用浮力调整装置，浮力装置相当于配重使其达到零浮力状态，从而可以在水中任意位置悬浮工作。
1.4 壳体：主要是水下推进器外形及内部骨架，是整个水下推进器的基础。
壳体外形涉及线性设计、分段位置以及密封方式，内部骨架涉及耐压加强及各部件安装形式。
1.5 蓄电池：主要是水下推进器的动力来源，蓄电池的性能直接决定了水下推进器的性能与使用寿命。
1.6 控制装置：主要是水下推进器的起停控制与速度调节。
起停方式有接触式的按钮开关与非接触式的磁力控制等。
速度调节有桨角机械转换与电机电气转速控制等。
1.7 驱动电机：水下推进器主要采用的电机有标准电机、水下电机、定制电机等多种。
1.8 传动装置：传动可以采用机械传动与磁力耦合传动两种方式，根据电机转速的不同通常需要配备减速器。
1.9 螺旋桨：目前使用的主要有普通螺旋桨、导管螺旋桨、可调螺距螺旋桨等。
螺旋桨的适当与否直接决定了产品最重要的性能指标，如速度与推力。
1.11 图1 水下推进器示意图1.12 1浮力调整装置 2壳体 3蓄电池 4控制装置 5驱动电机 6传动装置 7螺旋桨1.13 1.2 工作原理根据图1的示意，水下推进器的浮力调整装置、蓄电池、控制装置、驱动电机及传动装置均安装与壳体内部，在壳体的密封下完全与外界隔绝。
通常浮力调整装置在该产品出厂时已经调整完毕，水面与水下使用的不同在用是否使用这一装置，使用者很少自己对浮力调整装置重新进行配重。
浮力调整装置通常用固定于壳体内部的密封容器装无水乙醇或细沙状颗粒，便于增减配重。
使用前根据水上与水下的不同预先装配好浮力调整装置，检查壳体的安装情况无误后才能下水使用。
通过控制装置安装在手柄处的开关接通电源，此时蓄电池给驱动电机供电，驱动电机通过传动装置，包括减速器、连轴器、桨轴等带动螺旋桨，螺旋桨旋转从而推动水下推进器前进。
在螺旋桨旋转过程中，可以通过控制装置安装在另一侧手柄处的开关控制速度，达到调节速度的目的。
如果采用的是机械式速度控制，则需要停止推进器，从螺旋桨处旋转改变桨叶角度后再次启动电机，从而达到改变速度的目的。
根据以上工作原理设计出的水下推进器工作深度一般不超过50米，75kg的人适用时航速约2～3节，系柱推力约100N，推进时间为30～120分钟，可以反复充电使用。
另外可以调节浮力，从而满足水面推进与水下推进两种不同场合。
2 主要关键技术目前国外开发的水下推进器对国内基本上都进行技术隔离，国内也有少数几个厂家研发生产水下推进器，但其性能与国外产品比较起来还存在很大差距，国外厂家也曾经大量召回其生产的水下推进器产品。
分析原因，除了国内与国外工业制造水平的差距因素外，其涉及的关键技术国内生产厂家没有完全解决，总结起来主要有以下几个方面：2.1 结构设计水下推进器的结构非常重要，结构设计的好坏直接影响到整个使用过程：如推进器壳体的线形设计影响水下推进器的水阻，从而影响水下推进器的航速等；推进器壳体可以采用整段结构，也可以使用分段舱位结构，从而影响水下推进器的密封性能及维修性能等；推进器设计中手柄或扶手的设计也非常重要，它直接决定用什么方式控制推进器的起停与调速，以及控制方式中涉及结构的密封。
另外电池的固定，驱动电机的固定等都需要仔细设计。
2.2 螺旋桨设计目前水下推进器的螺旋桨种类繁多，有普通螺旋桨，导管螺旋桨，可调螺距螺旋桨，即使同类型的螺旋桨的设计也没有统一标准，许多产品中的螺旋桨不是完全符合流体力学的标准螺旋桨，很多都是近似设计，国内有些厂家生产的水下推进器螺旋桨桨面几乎为平面桨叶。
这些设计严重影响了水下推进器的效率，不能最大程度的发挥水下推进器的性能，有的产品甚至因为螺旋桨的失败设计，推进能力非常有限从而不被市场认可。
2.3 密封设计密封设计是水下推进器设计中最为重要的关键技术之一，密封不好将直接导致水下推进器进水，从而造成不可想象的危害，甚至是有伤及人身安全的危险。
目前国内外生产的某些水下推进器都不同程度的存在进水现象，有的是使用操作不当所致，但更多是密封设计不周全所致。
