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水下机器人推进系统综述水下机器人是一种能够在水下运行的自主或遥控设备，具有多种功能，如科学、探险、搜索、拍摄和维修等。
随着水下机器人的广泛应用，推进系统作为水下机器人的重要组成部分越来越受到关注。
本文将综述当前水下机器人推进系统的主要技术和发展趋势。
水下机器人推进系统通常由两部分组成：推进器和控制系统。
推进器是将电能转化为机械能，并推动水下机器人前进的关键组件。
根据推进方式的不同，水下机器人的推进系统可分为以下几类：1. 螺旋桨推进系统螺旋桨推进系统是水下机器人最常用的推进系统之一。
它的工作原理类似于船只的推进系统，即通过螺旋桨旋转产生推力，从而推动水下机器人前进。
螺旋桨推进系统的主要优点是推力大、速度快、可靠性高。
同时，由于螺旋桨的构造相对简单，螺旋桨推进系统的成本相对较低。
缺点是噪声大，不适合进行需要低噪声环境的科学任务；同时，当水下机器人行进过程中遇到障碍物时，螺旋桨易受到损坏。
喷水推进系统是通过微型喷嘴将水喷出，产生向反方向的反冲作用，从而推动水下机器人前进。
其优点是推进力稳定，适合进行需要精细定位的科学任务；同时，由于没有机械接触，因此可以减少噪声污染。
缺点是速度较慢，适用范围相对较窄。
制动推进系统又称为垂直推进系统。
它是利用一组垂直向下喷射的喷嘴产生力量，从而令水下机器人上升或下沉，同时可调整喷嘴的速度和位置以改变方向。
优点是操作简单、控制精度高、速度较快。
缺点是燃料消耗较快，续航能力有限。
水下机器人的控制系统是保证水下机器人推进系统有效运行的关键。
控制系统包括推进器系统的驱动与控制、水下机器人运动控制、通信和电源等。
水下机器人的控制系统要求高精度、高可靠性、高适应性、低能耗等特点。
各种控制器和传感器、动力电池和其他系统电子元器件的无线集成是水下机器人的发展趋势之一。
总的来说，随着水下机器人的应用不断扩大，其推进系统也得到了快速的发展。
未来随着无人机、人工智能、机器视觉、大数据等新技术的不断推广应用，水下机器人推进系统将更加智能化、高效化、可靠化。
水下机器人推进系统综述水下机器人是一种在水下进行任务的无人机器人系统，它可以应用于海洋科学研究、水下勘探、深海探测、水下维修等领域。
水下机器人的推进系统是其最关键的部件之一，它直接影响到水下机器人的性能和运行能力。
本文将对水下机器人推进系统进行综述，包括水下机器人推进系统的类型、工作原理、发展现状及未来发展方向等内容，以期为水下机器人的研究和应用提供参考。
水下机器人推进系统通常可以分为螺旋桨推进系统、水下喷射推进系统和水下旋翼推进系统三种类型。
螺旋桨推进系统是最常见的水下机器人推进系统，它通过螺旋桨的旋转来产生推进力，实现水下机器人的运动。
水下喷射推进系统则是通过喷射高压水流来产生推进力，从而推动水下机器人进行运动。
水下旋翼推进系统则类似于直升机的工作原理，通过旋翼的旋转来产生推进力，实现水下机器人的运动。
二、水下机器人推进系统的工作原理目前，水下机器人推进系统的发展已经取得了一定的成就，各种类型的推进系统在水下机器人中得到了广泛的应用。
螺旋桨推进系统因其简单、稳定、高效的特点，是目前应用最广泛的水下机器人推进系统。
水下喷射推进系统由于其高速、灵活、可在狭窄空间中操作的特点，得到了在水下作业、水下勘探和水下搜救等领域的广泛应用。
水下旋翼推进系统则因其可以实现多方向的自由运动，目前在水下机器人中也得到了一定程度的应用。
随着水下机器人应用领域的不断拓展和水下任务需求的增加，水下机器人推进系统也需要不断进行创新和改进。
未来，水下机器人推进系统的发展方向可能包括以下几个方面：首先是推进系统的高效性和节能性，可以通过提高推进系统的效率和降低能源消耗，实现水下机器人的长时间工作和远距离行驶。
其次是推进系统的智能化和自主化，可以通过引入智能控制算法和传感器技术，实现水下机器人的智能导航、避障和自主作业。
推进系统的多样化和模块化也将成为未来的发展趋势，可以通过多种推进系统的组合和模块化设计，实现水下机器人在不同任务中的灵活应用和快速转换。
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。
潜水推进器设计标准
潜水推进器是一种用于推进潜水器、潜水艇等水下器材的装置，设计标准主要包括以下几个方面：
1. 推力：潜水推进器的设计标准首先需要考虑的是推力大小，即每个推进器产生的最大推力。
推力大小需要根据潜水器的重量、潜水深度、潜水速度以及潜水器的所需操作等因素来确定。
2. 效率：潜水推进器的设计标准还需要考虑其推进效率，即输出功率与输入功率之间的比值。
推进器的效率越高，能够更有效地利用能源，提供更大的推力。
3. 耐用性：潜水推进器需要能够在潜水环境中长时间运行而不出现故障。
因此，设计标准需要包括对材料的选择和处理、密封性能的要求、结构强度等方面的考虑。
4. 可控性：潜水推进器需要具备良好的可控性，以便潜水器能够精确地进行定位和操纵。
可控性的设计标准包括推进器的转向能力、加速和减速的灵活性等。
5. 噪音和振动：潜水器需要保持较低的噪音和振动水平，以减少对潜水员和潜水器设备的干扰。
因此，潜水推进器的设计标准需要考虑减少噪音和振动的措施。
6. 适应性：潜水推进器需要适应不同的潜水环境和任务需求。
设计标准需要考虑不同深度、水温、水质等因素对推进器性能的影响，以保证推进器能够在各种条件下正常工作。
综上所述，潜水推进器的设计标准包括推力、效率、耐用性、可控性、噪音和振动、适应性等多个方面的考虑。
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。
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。
水下机器人推进系统综述水下机器人是一种可以在水下环境中执行各种任务的自主控制设备，它们被广泛用于海洋科学研究、海底资源开发、海洋环境监测、海洋工程等领域。
水下机器人的推进系统是其最关键的部分之一，它直接影响着机器人的操控能力、稳定性和功耗。
本文将综述水下机器人推进系统的主要类型、工作原理及发展趋势。
目前，水下机器人推进系统主要分为螺旋桨推进系统、水喷推进系统和水动力推进系统三种。
螺旋桨推进系统是目前应用最广泛的一种推进方式。
它的工作原理是通过螺旋桨产生推力，推动机器人前进。
螺旋桨推进系统结构简单、功耗低、推进力大，适用于大多数水下机器人应用。
螺旋桨推进系统还可根据推进速度和操纵要求调整螺旋桨的旋转速度和方向，使机器人能够实现精确的操作和运动控制。
水喷推进系统是一种利用喷水托力的推进方式。
它的工作原理是通过喷射高压水流产生反力，推动机器人前进。
水喷推进系统推进力大、环境适应性强，适用于水下地形复杂、水流环境变化较大的情况。
水喷推进系统功耗较大，需要大容量的水泵来提供喷水动力，且水流的喷射方向和强度难以精确控制。
水动力推进系统是一种利用水流动力的推进方式。
它的工作原理是通过改变机器人周围水流的流向和速度，实现推进效果。
水动力推进系统具有结构简单、功耗低、无噪音污染等优点，但其推进力相对较小，适用于对推进力要求不高的任务。
水下机器人推进系统的发展趋势主要体现在以下几个方面：推进系统应不断提高推进效率和稳定性。
研究人员可以通过改变螺旋桨的形状和材料、优化喷水流量和喷射方向、改进水动力推进系统的结构等方式，提高推进系统的效率和稳定性，以适应不同水下环境和任务需求。
推进系统应具备自主控制能力。
水下机器人通常需要自主感知和响应水下环境的变化，准确控制推进系统的运动状态。
推进系统应具备实时调节推进力和方向的能力，以实现机器人的精确操控和运动控制。
推进系统应具备高能效性和环境友好性。
水下机器人通常需要长时间在水下执行任务，因此推进系统应具备低功耗、高能效的特点，以延长机器人的工作时间。
水下机器人推进系统综述
水下机器人是用于进行海洋勘探、灾害救援、海洋资源开发等各种任务的重要工具。
推进系统是水下机器人的关键部件之一，影响水下机器人的机动性、航行速度和工作能力。
本文将就水下机器人推进系统的现状和未来趋势进行综述。
目前应用较多的水下机器人推进系统主要有以下类型：
1.螺旋桨推进系统
螺旋桨是水下机器人最常见的推进系统，它通过螺旋桨周围的涡旋将水向后推进，从
而产生向前推进的动力。
这种推进系统具有结构简单、效率高、速度快的特点，适用于深
度不大的水下环境。
2.喷水推进系统
振荡推进系统是一种基于水下机器人振动产生推进力的推进方式。
其通过施加高频振
荡力使机身发生振动，从而通过水道抵抗产生推力。
该推进方式结构简单，操作方便，适
用于深海中存在强水流环境的情况。
1.提高推进系统的效率，使其更为高效稳定。
2.增加推进系统在深海中的作业能力，使其能够在更为恶劣的深海环境下工作。
3.改进推进系统的控制方式，提高其自主运动和切换操作时的稳定性。
4.开发新型推进系统，提高水下机器人的机动性和能力。
随着技术的不断发展，未来水下机器人推进系统将有以下发展趋势：
3.研发更具机动性和性能的新型推进系统，满足不同深海环境的应用需求。
4.探索能够自主感知和适应深海环境的智能推进系统，提高水下机器人在复杂环境下
的适应能力。
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。
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。
