
美国新泽西州拉特格斯大学海洋和海岸科学中心的斯科菲尔德教授说,水下滑翔机的最大特点是重量较轻、价格便宜、便于部署,“具备在水下全天候、持续不断工作的能力”。
这种水下滑翔机依靠吸进、吐出海水改变浮力,并借助侧翼产生水平动力。由于摆脱了螺旋桨或发动机,它可以依靠很少能量安静地在水中“滑翔”,从而靠近观察鲸鱼等各种海洋动物。它装备的电池组能供其在持续一个月的水下航程中全天不间断地搜集信息。无论海面上如何风高浪险,身轻体瘦的它都能“忠实”地将包括鲸鱼的情话、大浪的轰响等声音数据统统汇报给研究人员。
水下滑翔机对于研究鲸鱼等海洋哺乳动物的科学家而言也很有用处。以往观察鲸鱼的人需要站在船上通过高倍望远镜守候鲸鱼露出水面,这种方法不仅耗费大量人力财力,而且还得企盼天公作美风平浪静才行。现阶段,科学家们利用水下滑翔机获得的情报,就可以预先确定进行实地观察的合适时机和地点。不仅如此,随着技术的发展,未来水下滑翔机获得的数据将与卫星、雷达信息相结合,共同描绘出关于神秘大洋的三维图景,为更多痴迷于探索海洋的人们打开方便之门。
美国的Bluefin(金枪鱼)系列水下无人潜航器是一种小型快速水下机器人,它可以在水下潜行,用来收集信息。
操作简单
设计该潜航器时充分考虑了操作员的需求,从用户友好的软件到一体的发射和回收柄,使得单个人员就能从各种舰艇和小船上部署这一系统。
潜水时能快速反转
独立的承压电池和数据模块很容易通过AUV顶上的舱口进行更换。更换电池和数据模块省去了电池充电和数据下载的时间,使有效作战节奏成倍增加。低自噪声、出色的动力控制以及世界一流的电磁和惯性导航解决方案进一步确保了载荷数据的高质量。
模块化和现场可维护性
基于已证明了的Bluefin结构,在不增加系统总体重量的前提下使有效载荷最大化,便于现场服务和维护。用户友好电池使得Bluefin AUV(自治水下机器人)的舰艇无须打开压力舱,从而保证了可靠性,消除了集中故障模式。
精确的导航
拥有精确的自主式导航性能,不需要使用声学浮标。它的导航系统不断显示出任何商用或军用自主式水下潜航器的最精确的非固定的、非声学辅助的勘察。
在美国,还有其他型号的水下滑翔机,各具特点。Spray Glider被设计用于深海域,最大下潜深度1500米。它采用细长的低阻力的流线型外壳,它把天线内置于飞翼中,以进一步减小阻力。
Sea Glider的设计目标是能在广阔的海洋中航行数千公里,持续时间可达6个月,最大下潜深度为1000米。Sea Glider的俯仰角度范围可以由10度到75度,它的 GPS星天线装在尾部一根1米多长的杆子上,在浮出水面时,不需要辅助的浮力装置,天线就能高出水面,成功地获得GPS定位和通讯。
Slocum型水下滑翔机分为电能驱动型(battery)和温差能驱动型(thermal)两类,这两类水下滑翔机在外形设计、姿态控制、导航通讯等方面相同,只是在滑翔机的驱动能源上存在差别。前者运用的是一个注射器形的囊泵结构,工作在200米深度,后者工作在1500米深度。
电能驱动型Slocum工作在200米深的海域。倾斜度通过移动电池包来控制,Slocum有固定的翼,后掠式,以避免海草等的缠绕,展长1米,翼段为平板式。它还有一个垂直的尾舵,尾部装有GPS和通信天线。