[1] 2021.1-2024.12, 国家自然科学基金联合基金重点项目《大型海洋平台浮托安装系统非线性耦合动力响应预报与海上作业支持》，项目编号U20A20328，负责人。

[2] 2020.7-2023.6, 上海交通大学首届深蓝计划重点项目《基于能量综合优化和智能控制的高速波浪滑翔机研制》，负责人。

[3] 2019.11-2021.10，三亚崖州湾科技城管理局深海科技先导创新项目《波浪动力滑翔机关键技术研究》，负责人。

[4] 2020.1-2022.12，上海交通大学重点前瞻布局基金《超深水海流能发电机》，负责人。

[5] 2019.10-2021.12，海南省重大科技计划项目子课题《数字孪体技术研究及数字化陆基集控 中心建设》，负责人 。

[6] 2019.7-2022.6，上海市自然科学基金《三维振荡水翼流场特性和流动控制机理研究》，项目编号，19ZR1426300，负责人。

我国海域面积辽阔，认识海洋、经略海洋，不断加强海洋利用以及治理能力，对推动经济持续健康发展，对维护国家主权、安全、发展利益，对实现中华民族伟大复兴具有重大而深远的意义。然而，现阶段我国海洋智能化、信息化程度不高，对海洋的认识不够，传统的海洋观探测装备受限于高成本以及续航能力，因此亟须开发新型的海上长续航大范围移动观探测装备。波浪动力机器人是一种具有划时代意义的水面移动自主监测、侦察平台，其独特的双体结构形式可以将海洋丰富的波浪能转化为前进的动力，因此具有超长续航、自主巡航、实时数据回传、耐恶劣海况、隐身性好、成本较低等优点，可广泛应用在海洋水文气象监测、海洋生态环境调查以及军事侦察等领域。波浪动力机器人主要由水面浮体、水下牵引机以及连接两者的脐带缆三个部分组成。水面浮体提供浮力并通过安装太阳能板为通讯、控制和数据采集提供能量；水下牵引机可以将波浪上下起伏的能量转化为波浪动力机器人的前向驱动力；脐带缆连接浮体和水下牵引机两部分，承担二者间的信号传输及能量传递任务。研究发现，脐带缆的阻力在一定程度上制约着波浪动力机器人的航速，而航速是评价其综合性能的一个重要指标。因此，脐带缆减阻技术在波浪动力机器人的整体设计中尤为重要。在水动力方面，一般考虑通过改变脐带缆外形以达到减阻的目的。

现考虑设计一种新型的流线型截面的脐带缆来减小脐带缆在波浪动力机器人运动过程中的阻力。当波浪动力机器人迎海流运动时，常规的扁状脐带缆迎流面积较大，阻力也偏大；而经过截面形状、尺寸优化过的脐带缆，其外形为流线型，可有效进行减阻。该原理已在流体力学领域得到广泛证实，也被广泛应用到工程实际中。从工程应用的角度来看，波浪动力机器人脐带缆减阻技术具有以下独特优势：不需要改变波浪动力机器人的浮体和水下牵引机现有的连接方式，只需优化脐带缆截面参数即可；这是一种完全被动的减阻方式，无需消耗任何能量。以上优势对于以波浪为动力的机器人而言很有吸引力。

本项目将基于流体力学的原理，利用波浪动力机器人脐带缆的前期设计经验和实验结果，开发一种用于波浪动力机器人脐带缆的水动力性能分析方法，设计出一个减阻效果最佳的脐带缆外形。项目以“深蓝号”波浪动力机器人为研究对象，采用数值模拟与水槽模型实验相结合的研究手段开展研究，验证波浪动力机器人脐带缆减阻技术的有效性，设计和优化脐带缆截面的形状参数，为波浪动力机器人的整体性能优化奠定一定的科学基础。