工程师使用仿生学创新无人水下航行器的推进

无人潜航器(UUV)的设计在过去几十年里没有太大变化。许多uuv仍然使用传统的螺旋螺旋桨和类似鱼雷的船体。虽然可靠，但这种设置提供了较差的灵活性和有效载荷能力，使水下操作、检查、研究和养殖成本高且效率低。此外，这些uuv所发出的噪音会干扰它们所要观察的野生动物。

NOA MARINE为商业级船只设计了一种模拟鱿鱼鳍的UUV运动方法。

为了降低成本，海洋行业需要能够携带更重有效载荷和更远距离的uuv。它们需要坚固、机动、快速和可充电，这样它们才能在不撞上渔网等障碍物的情况下完成长时间的多日任务。最后，这些uuv需要保持安静。

为了达到这些目标，NOA MARINE, an万博Ansys启动程序成员，进行了仿生学研究，设计了一个波浪驱动推进系统，模仿鱿鱼的推进。使用万博Ansys机械而且万博Ansys流利美国NOA MARINE公司表明，其uuv和波浪驱动推进设计提高了机动性、有效载荷和声学效果。

波浪驱动推进解决无人潜航器设计难题

许多无人潜航器的设计难题可以通过用一种新的推力模式取代旋转螺杆来解决。例如，为了达到高效率，旋转螺杆必须以高速旋转。这会产生大量的噪音，消耗大量的能量，并产生可能破坏推进系统的空化。

通过使用具有温和运动的推进系统，NOA MARINE可以创建更安静、高效且能够携带更大有效载荷的uuv。

NOA MARINE的UUV设计比传统的螺旋螺旋桨要安静得多。

事实上，更换UUV旋转螺杆已经成为海洋工业的一个重要目标，因为现在在受保护的环境中禁止使用这种螺杆。因此，想要确保uuv仍然可行的公司需要打破传统，更换螺旋桨。

工程师们一直在海洋工业中提出的一种有效的推进解决方案是开发水下滑翔机。然而，这种推进方式并不能提供市场所需的承载能力。

然而，NOA MARINE的波浪驱动推进系统模仿了鱿鱼在水下移动的方式。uuv一侧的翼状鳍以类似于波浪的运动扇动。这导致了机动、高效、快速和安静的推进，可以携带比行业平均水平大3倍的有效载荷。
NOA MARINE使用Fluent构建了UUV推进系统的虚拟原型。它还使用机械来模拟无人潜航器及其部件的结构完整性。

“我们正在使用Fluent来模拟复杂的非定常流动，这样我们就可以优化UUV鳍片的推力、形状和运动。这让我们优化了无人机的机动性、效率和滑翔能力，”NOA MARINE的CFD工程师michaowaszkiewicz说。

NOA MARINE测试其无人水下航行器

由NOA MARINE公司制造的鱿鱼状UUV将在波罗的海的一次调查中进行测试。在此期间，NOA MARINE将监测潜艇地下水排放(SGD)和海底完整性。这项研究还将监测水中的营养物质和污染物。

这项监测任务要求无人潜航器携带大量笨重的传感器。因此，这是测试波浪驱动推进系统提升能力的绝佳机会。

NOA MARINE的UUV设计正在检查管道。

一旦得到验证，NOA MARINE计划通过机器人即服务(RaaS)模型提供其UUV系统，该模型包括卫星数据链和太阳能充电站。RaaS操作需要使用大量传感器和数字双胞胎进行预测性维护，以确保产品是可操作的，并具有最佳的服务协议。多亏了NOA MARINE的波浪驱动推进系统，它的uuv携带这些传感器应该没有问题。

要了解其他初创公司如何跟随NOA MARINE并获得普及的工程模拟技术，请阅读manbet万博Ansys启动程序．