УДК 629.127.4
В. В. В е л ь т и щ е в
УПРОЩЕННОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ
ГИБКОГО КАБЕЛЯ ПЕРЕМЕННОЙ ДЛИНЫ
ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДИНАМИКИ
ТЕЛЕУПРАВЛЯЕМОГО ПОДВОДНОГО
КОМПЛЕКСА
Рассмотрены особенности проектирования кабельных линий для
телеуправляемых подводных систем. Обоснована возможность ис-
пользования упрощенных математических моделей для анализа ди-
намических характеристик кабельной линии переменной длины.
Приведено описание одного из возможных подходов к построению
такой модели.
E-mail:
Ключевые слова
:
необитаемый подводный аппарат, кабель, привязная
система.
Гибкий кабель, связывающий необитаемый подводный аппарат
(НПА) с надводным или подводным судном обеспечения, являет-
ся одним из важнейших компонентов телеуправляемого подводного
комплекса. В процессе разработки подводных робототехнических
средств такого класса возникает необходимость расчета статических
конфигураций кабеля и оценки динамических параметров всей при-
вязной системы “кабель–НПА”. Известные методы анализа статики
и динамики кабельных линий формировались в процессе создания
буксируемых подводных систем [1, 2]. Особенности и методы про-
ектирования кабельных привязных систем телеуправляемых НПА
(ТНПА) в научно-технической литературе освещены недостаточно,
в частности, отсутствуют ориентированные на практическое исполь-
зование формы математического представления кабеля переменной
длины, учитывающие воздействие на него управляющих и внешних
сил.
Ряд особенностей функционирования ТНПА определяет целесо-
образность, а иногда и необходимость, целенаправленного изменения
длины кабеля, связывающего ТНПА и судно. В таких случаях кабель
является не только компонентом общей динамической привязной си-
стемы, но и выступает в роли самостоятельного объекта управления.
Наиболее ярко эти особенности проявляются в телеуправляемых ком-
плексах, которые используются с борта подводного судна (подводной
лодки).
Для решения проектных задач, связанных с созданием робототех-
нических комплексов такого типа, необходим соответствующий мето-
дический арсенал. Полные математические модели кабельных линий
32
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012