合成射流激励器具有体积小、质量轻、结构简单、效率高等一系列优点,且可以完全集成在机器人本体内部,非常适合水下机器人低速状态下的姿态调节,是一种非常有潜力的新型水下姿态调节方式。目前国内外对于水下合成射流激励器的研究相对较少,有许多问题需要进一步的研究和探索。本文主要对水环境下合成射流的驱动方式、合成射流数值计算方法、合成射流激励器的作用力性质及合成射流在水下机器人应用方面进行了研究。水下合成射流激励器目前主要采用机械传动的方式如凸轮机构,机械结构复杂,且行程不可调。针对这些缺点本文设计制作出一种机械结构简单且行程可调的基于音圈电机的水下合成射流激励器。该激励器采用音圈电机带动活塞做直线往复运动来产生合成射流。本文对该激励器在不同腔体出口直径、不同活塞震动频率及不同活塞位移条件下开展了一系列推力试验。实验结果表明合成射流平均推力与出口直径呈反比例相关,与活塞震动频率及活塞位移呈正比例相关。本文还研究了激励器效率与出口直径的关系,结果表明,激励器效率随出口直径的增加而增加。实验证明,基于音圈电机的水下合成射流激励器能够产生平均推力,是一种非常有潜力的新型水下机器人姿态调节方式。本文分别对活塞式和柔性结构的基于音圈电机的水下合成射流激励器的进行了一系列水下测试实验。通过对实验数据结果的分析得知,在同种条件下,柔性结构激励器的推进效率更高。因此,柔性结构激励器的设计制作,对以后水下合成射流激励器的研究具有重要的指导和借鉴意义。