没有螺旋桨，水下机器人照样可以在海洋遨游！11月初，在“2017中国海洋机器人大赛”上郑州大学学生团队带去的“无桨推进水下机器人”获得大赛二等奖。目前船舶运行的动力几乎都是依靠螺旋桨，而这个四人小队所研究的无桨推进技术则给船舶运行动力打开了一扇新的大门，使无桨运行成为可能。涵道式无桨推进器将水下机器人的工作效率大幅提高，该机器人将填补流体压缩动力领域的部分空白。　　

　　填补流体压缩动力领域空白

　　该装置主体部分由两个垂直的类似圆柱体交叉而成，像是一个翻转过来的螺旋桨飞机，只不过在“机翼”两侧各装了一个类似于圆环的前后贯通的涵道，该涵道就是无桨推进器。“目前在国内外尚无将柯恩达效应在水下推进领域应用的先例。”据团队介绍，该项目将填补流体压缩动力领域的部分空白。凭借这一创新项目，该团队一举斩获2017iCAN国际大学生创新创业大赛华中II赛区一等奖，成功晋级中国区总决赛。在2017oi中国水下机器人大赛中获得总分第三名，二等奖的好成绩。

　　无桨推进器如何使机器运行？

　　据了解，两侧的无桨推进器通过使用涵道式的机械结构对侧方水体进行微压缩，迫使水从涵道内侧的较小出口处均匀激射，沿涵道内表面的流线型曲面排出，带动涵道中心的静态水流动，从而反作用于推进器，实现较大推力。用汤勺凸出面接近小水流时，直线水流会被凸面影响而改变流动防线，该现象就是柯恩达效应，无桨推进则率先利用柯恩达效应对出水、入水以及管道进行表面优化。此外，该无桨推进器在设计上采用流线型涵道，能高效地将电能转化推进的动能。　　

　　9个月研制时间，3项受理专利

　　2017年初，这个创意开始进入研究阶段。“没有前人的经验作指导，所有东西都要自己慢慢摸索。设计图纸得画三维图，而且有很多曲面结构，有时候熬一个通宵只能把设计图画出个大概。”董斌鑫说，整个暑假，团队成员都没有回家，整天窝在实验室里探讨装置可行性。9月份，这个花费了诸多心血的机器人终于在水中跑起来。目前，无桨推进技术已经申请了发明专利，而重心调节和防水开关装置也申请了两项实用新型专利，但小分队并不满意，他们不止想把研究做好，更想把研究用于生产，进行创业，他们希望能够在“双创”之路上走得越来越远。

　　据了解，该团队正在参加iCAN国际创新创业大赛，已经获得河南赛区的一等奖，即将参与全国评选。未来，该团队将继续研究，力图将无桨推进做成产业。

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（责任编辑：田哲）