松耦合变压器(loosely coupled transformer

LCT)是实现水下无线电能传输(wirelesspowertransfer

WPT)的核心组件，一般需满足简易充电对位、强抗偏移能力、轻量化及低电磁辐射与温升需求。为此，首先提出一种副边旋转阵列式水下LCT结构，该结构配合所设计的笼状对接装置，简化充电对位同时可有效防止径向偏移，由于拾取机构采用旋转阵列式磁芯结构，极大降低了自主式水下航行器(autonomous underwater vehicles

AUV)负重，进而提高AUV的机动性与续航能力。关于水下LCT温升研究，鉴于传统三维电磁模型和传热原理难以估计水下LCT不均匀损耗与温度分布，利用COMSOL搭建水下LCT电磁-热-流多物理场耦合仿真模型，同时为实现热点分布的精准计算，建模过程中充分考虑海水涡流及外壳等相关因素对水下LCT温升的影响。仿真与实验结果表明，所建立的物理模型热点与实际测量值最大误差仅为2.13%，模型温升分布规律能够较准确反映实际情况，验证了该模型的有效性与合理性。结果可为水下LCT优化散热进而提升水下WPT系统性能、寿命及可靠性提供一定理论依据。