油囊的浮力调节系统不仅为水下滑翔机的下潜和上浮提供动力,同时也是深度控制的内层环节,为了达到快速、准确的浮力调节,需要测量净浮力值作为反馈量,与浮力控制器和浮力调节系统组成闭环。

油囊式浮力调节装置(油囊的浮力调节系统设计)
水下滑翔机的浮力调节系统本质上是通过改变外部油囊的体积来改变净浮力,目前,水下滑翔机有两类改变体积的办法:一类是利用液压泵来改变外部油囊体积的液压方法;另一类是通过相变材料的热胀冷缩来改变外部油囊体积的热机方法,热机方法可以直接从环境中获得实现自身沉浮所需要的能量,极大地减少了自身能量的消耗,但是,它受不同海域主跃温层深度的限制。
液压方法也有多种形式,有单冲程柱塞泵方式和往复式活塞泵方式。该系统是一个密闭式的电液系统,由直流电机、双向泵、单向阀、电磁开关阀、内部油缸和外部油囊组成。内部油缸被密封在耐压舱内,外部油囊裸露在外部海水中。
将内部油缸的油输送到外部油囊,则外部油囊膨胀变大,水下滑翔机在质量不变的情况下受到正浮力,载体将上浮。正浮力的过程相反。单向阀与开关阀组合作用,为向外排油、向内回油提供油路。当停止调节浮力时,单向阀和关闭的电磁开关阀起到长时间保压的作用,此时关闭浮力调节系统的电源,达到节能的目的。
