浅水测试场水下视频监控系统设计是浅水测试场监控系统的重要部分,其作用是用于观察与记录水下设备测试的过程视频,水下视频监控系统的监控形式经过多年的发展已经多种多样,根据摄像机载体的不同主要可以分为固定式水下监控设备、浮动式水下监控设备、移动式水下监控设备等,本文根据浅水测试场的使用需求,提出了一种新型浮动式水下视频监控设备,并基于浮动监控平台完成了水下视频监控系统设计与搭建,最后对浮动监控平台的静水力特性进行了相关研究。水下视频监控系统包含两个固定摄像机与两个浮动摄像机,通过控制浮动监控平台与云台的运动,保证整个测试设备能处在监控视野中,整个系统包含水下照明系统、视频监控系统、控制系统与数据采集系统,水下照明系统以LED矩阵作为水下照明灯,视频监控系统使用VC++进行搭建,为了保证控制的灵敏性,将其与控制系统分开,视频监控系统采用PAL视频制式,MPEG/AVI压缩方式,对监控视频进行保存,整个系统具有大屏幕显示、视频保存、回放、视频报警等功能。浮动监控平台的设计吸取了海上浮标设计的成熟经验,并结合Spar平台的特点完成的一种新型结构浮动监控平台的设计,分别对其结构框架、绞筒系统、锚缆系统进行了设计选型,结合ANSYS对其进行强度分析,通过分析计算浮动监控平台的结构强度能够满足设计要求。在完成浮动监控平台的结构设计后,对其重心与浮心坐标进行了估算,并且计算其浮体截面面积矩,求出浮动监控平台在不同倾角下的稳性高、复原力矩、稳性系数及静稳性曲线、动稳性曲线、稳性衡准数,近似计算出了浮动监控平台的横摇、纵摇固有周期与垂荡固有周期,并对在不同的配重距离、配重重量、浮体直径等结构参数下的静水力特性变化曲线及横摇、纵摇及垂荡固有周期的影响进行分析,通过分析可以发现浮体直径对浮动监控平台的静水力特性影响最大,配重重量其次。通过改变其结构参数能够改变浮动监控平台的横摇、纵摇及垂荡固有周期。通过水池试验得出浮动监控平台能够满足水下视频监控功能需求,且稳定性良好,测得浮动监控平台在钢缆放松与拉紧时的横摇、纵摇和垂荡的自由衰减运动曲线,通过曲线计算出了其运动衰减周期,通过分析,结构参数对于静水力特性的影响同样适用与自由衰减运动,最后通过对横摇与纵摇自由衰减运动曲线的计算,求出了消灭曲线,并通过消灭曲线求出了横摇与纵摇阻尼系数。