基于等效重心的水下物体重心浮心测量方法

摘要

在地面环境通过水下浮力实现低重力模拟的关键是准确测量物体的重心、浮心.对水下物体的重心、浮心测量，经典方法是先在地面上测量出物体重心，然后在水下利用重心测量结果测量出浮心.但对地面和水下无法保持相同状态的物体，该方法无法适用，特别是穿着特种作业服的水下作业人员，重心不停变化，服装表面材料特性导致吸水后变形等因素，都会影响经典方法的测量结果 .与在地面采用悬线法测量物体的重心不同，水下环境中不同位置的悬线交点不再是物体的重心，而是物体的等效重心.本文基于水下物体等效重心的物理性质，在经典测量方法的基础上，提出了直接在水下测量物体重心、浮心的方法，而不需要预先在地面测量出重心.通过仿真验证，该方法有效，可用于工程实践中着服作业人员或其他地面与水下存在状态差异的物体重心、浮心测量.

关键词

水下物体 / 等效重心 / 重心 / 浮心 / 测量方法