水下通信用光缆线包缠绕力学建模及仿真

发布时间：2017-11-23 17:31

  本文关键词：水下通信用光缆线包缠绕力学建模及仿真

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【摘要】：因电磁波无法在水中传播,水下大容量长距离通信仅能依靠光缆等有线通信方式。对于水下航行器等需随航行体运动实时布放光缆以建立动态通信信道的应用场合,光缆线包缠绕工艺及缠绕机构的优化设计,对减小断线概率、提高水下通信的可靠性显得尤为重要。在对光缆缠绕过程及端板力学分析的基础上,提出一种以各层光缆径向变形和轴向变形为增量的逐层分析方法,建立了水下通信用光缆线包缠绕力学模型。该模型揭示了缠绕过程光缆线包内张力分布及端板变形的内在规律,以实际光缆线包结构参数和缠绕工艺参数对光缆线包内部应变、光缆层压强以及端板变形进行仿真分析,仿真结果与光缆线包缠绕过程应变实测数据符合性好。
【作者单位】： 西北工业大学航海学院;中国船舶重工集团公司第705研究所;西北工业大学水下信息与控制重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(61473224)资助
【分类号】：TN929.3;TN818
【正文快照】： 光纤通信是水下系统实现远程大容量通信的优选通信方式。将光纤通信技术应用于水下航行器,有利于实现其与母船的双向大容量信息传输,而水下航行器要求实时布放与之运动相匹配的光缆,以建立动态可靠通信信道。光缆线包是水下航行器光缆布放系统的核心部件,由单根光缆分层紧密缠

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