水下航行器的折展式波浪能捕获机构的制作方法

技术特征：
1.一种水下航行器的折展式波浪能捕获机构，其特征在于，包括水下航行器本体(1)和波浪能捕获装置本体(2)，所述波浪能捕获装置本体(2)设置在水下航行器本体(1)上；所述波浪能捕获装置本体(2)包括水翼组件(3)和横摆组件(6)，所述水翼组件(3)和横摆组件(6)均包括第一状态和第二状态，所述水翼组件(3)的第一状态为折叠状态，所述水翼组件(3)的第二状态为展开状态，所述横摆组件(6)的第一状态为折叠状态，所述横摆组件(6)的第二状态为展开状态；所述波浪能捕获装置本体(2)还包括主动组件和储能组件，所述主动组件用于将水翼组件(3)在第一状态和第二状态相互切换，所述主动组件还用于将横摆组件(6)在第一状态和第二状态相互切换，所述储能组件用于将水翼组件(3)捕获的波浪能储存。2.如权利要求1所述的水下航行器的折展式波浪能捕获机构，其特征在于，所述水翼组件(3)包括水翼膜(31)和多根连接杆(32)，多根所述连接杆(32)相互铰接形成具有一个或多个平行四边形的折叠结构，所述折叠结构收拢为水翼组件(3)的第一状态，所述折叠结构打开为水翼组件(3)的第二状态；所述水翼膜(31)包覆在折叠结构上，所述水翼膜(31)为柔性薄膜，当所述水翼组件(3)处于第一状态时，所述水翼膜(31)处于压缩状态，当所述水翼组件(3)处于第二状态时，所述水翼膜(31)处于展开状态。3.如权利要求2所述的水下航行器的折展式波浪能捕获机构，其特征在于，所述横摆组件(6)包括第一杆件(62)、第二杆件(63)以及横摆膜(64)，所述第一杆件(62)的一端与第二杆件(63)的中部铰接连接，所述第一杆件(62)和第二杆件(63)均铰接连接在主动组件上；所述横摆膜(64)设置在第二杆件(63)和水翼组件(3)之间，所述横摆膜(64)为柔性膜，当所述横摆组件(6)处于第一状态时，所述横摆膜(64)处于压缩状态，当所述横摆组件(6)处于第二状态时，所述横摆膜(64)处于展开状态。4.如权利要求3所述的水下航行器的折展式波浪能捕获机构，其特征在于，当所述水翼组件(3)和横摆组件(6)二者均处于第二状态时，所述横摆膜(64)与水翼膜(31)相互垂直。5.如权利要求3所述的水下航行器的折展式波浪能捕获机构，其特征在于，所述第一杆件(62)和第二杆件(63)靠近主动组件的一端均通过定位销轴(61)与水翼组件(3)连接。6.如权利要求5所述的水下航行器的折展式波浪能捕获机构，其特征在于，所述储能组件包括传动轴(9)、变速齿轮箱(11)以及发电电机(12)，所述传动轴(9)与变速齿轮箱(11)的一端传动连接，所述变速齿轮箱(11)的另一端与发电电机(12)传动连接；所述传动轴(9)上固定设置有转动铰链(4)，所述传动轴(9)上转动滑移设置有滑动铰链(5)，且所述第一杆件(62)和与之连接的连接杆(32)二者均与转动铰链(4)铰接连接，所述第二杆件(63)和与之连接的连接杆(32)二者均与滑动铰链(5)铰接连接。7.如权利要求6所述的水下航行器的折展式波浪能捕获机构，其特征在于，所述主动组件包括丝杆(51)、步进电机(52)、螺母(54)以及挡板(53)，所述挡板(53)与滑动铰链(5)固定连接，且所述挡板(53)与螺母(54)固定连接；所述丝杆(51)螺纹穿过螺母(54)，且所述步进电机(52)用于驱动丝杆(51)转动。8.如权利要求1所述的水下航行器的折展式波浪能捕获机构，其特征在于，所述波浪能捕获装置本体(2)包括：第一隔板(21)、第二隔板(22)、第三隔板(23)、第四隔板(24)、底板(25)、第五隔板(26)、迎流板(27)以及上盖板(28)；
所述第一隔板(21)、第二隔板(22)、第三隔板(23)、第四隔板(24)、底板(25)以及上盖板(28)配合形成后腔，所述后腔用于容纳储能组件。9.如权利要求8所述的水下航行器的折展式波浪能捕获机构，其特征在于，所述底板(25)、第五隔板(26)、迎流板(27)以及上盖板(28)配合形成前舱，所述前舱用于容纳主动组件。10.如权利要求1所述的水下航行器的折展式波浪能捕获机构，其特征在于，所述第五隔板(26)背离迎流板(27)的一侧设置有限位挡块(7)。

技术总结
本发明提供了一种水下航行器的折展式波浪能捕获机构，包括水下航行器本体和波浪能捕获装置本体，波浪能捕获装置本体包括水翼组件和横摆组件，水翼组件的第一状态为折叠状态，第二状态为展开状态，横摆组件的第一状态为折叠状态，第二状态为展开状态；波浪能捕获装置本体还包括用于将水翼组件和横摆组件在第一状态和第二状态相互切换的主动组件以及用于将水翼组件捕获的波浪能储存的储存组件。在水翼组件和横摆组件展开时，水翼组件有助于增大波浪能捕获的有效面积，横摆组件有助于调整水下航行器的迎浪姿态，增大了波浪能捕获机构的发电效率；在水翼组件收拢时，降低了水下航行器的运动阻力，提高了水下航行器的运动灵活性和续航能力。和续航能力。和续航能力。


技术研发人员：陈卫星 路云飞 李绍勋 张卫东 高峰
受保护的技术使用者：上海交通大学
技术研发日：2021.08.31
技术公布日：2021/10/26