發(fā)布時(shí)間：2018-01-29 07:53

  本文關(guān)鍵詞： 兵器科學(xué)與技術(shù) Kane方程 波浪驅(qū)動(dòng)水下航行器 多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)　出處：《兵工學(xué)報(bào)》2016年07期 　論文類(lèi)型：期刊論文

【摘要】：基于多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論,定義并選取適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系和廣義坐標(biāo),對(duì)波浪驅(qū)動(dòng)水下航行器多體系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,得到各部分的速度和加速度;基于Kane方法進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,計(jì)算各部分的偏速度和偏角速度,進(jìn)而求得系統(tǒng)的廣義主動(dòng)力和廣義慣性力。將系統(tǒng)的廣義慣性力和廣義主動(dòng)力代入Kane方程中,得到波浪驅(qū)動(dòng)水下航行器多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型。在受力分析中,不僅考慮了慣性力、慣性力矩、重力和浮力以及流體動(dòng)力,還重點(diǎn)分析了波浪力和多體系統(tǒng)的附加質(zhì)量力。對(duì)波浪驅(qū)動(dòng)水下航行器進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)仿真,仿真結(jié)果顯示航行器航行穩(wěn)定,所建立的模型是有效的。
[Abstract]:Based on the theory of multi-body system dynamics, the kinematics of wave-driven underwater vehicle multi-body system is analyzed by defining and selecting appropriate coordinate system and generalized coordinate system, and the velocity and acceleration of each part are obtained. Based on the Kane method, the partial velocity and angular velocity are calculated. Then the generalized principal force and generalized inertial force of the system are obtained, and the generalized inertial force and generalized principal force of the system are substituted into the Kane equation. The dynamic model of wave driven underwater vehicle multi-body system is obtained. In the analysis of force, not only inertia force, inertia moment, gravity and buoyancy, but also fluid force are considered. The wave force and the additional mass force of the multi-body system are also analyzed. The simulation results show that the underwater vehicle driven by wave is stable and the model is effective.
【作者單位】： 西北工業(yè)大學(xué)航海學(xué)院;昆明船舶設(shè)備集團(tuán)有限公司;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(11302176) 高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)科研基金項(xiàng)目(20126102120021) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目(3102014JCQ01006)
【分類(lèi)號(hào)】：U661.3
【正文快照】： 0引言如今,海洋能源的利用和開(kāi)發(fā)已成為一種新的趨勢(shì),這無(wú)疑對(duì)海洋的監(jiān)測(cè)開(kāi)發(fā)平臺(tái)提出了新的要求。Hine等[1]從2005年開(kāi)始研制波浪動(dòng)力滑翔機(jī),并很快制造出第一代樣機(jī);美國(guó)LiquidRobotics公司研制了兩種SV系列的波浪動(dòng)力滑翔機(jī),可進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間、大范圍的自主航行,并不需要電力驅(qū)

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 徐陽(yáng);世界各國(guó)竟相發(fā)展水下航行器[J];船舶工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)信息;2000年09期

2 郭業(yè)才,趙俊渭,陳華偉;水下航行器輻射噪聲譜增強(qiáng)新方法[J];數(shù)據(jù)采集與處理;2002年03期

3 嚴(yán)衛(wèi)生,徐德民,李俊,張福斌;遠(yuǎn)程自主水下航行器建模研究[J];西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2004年04期

4 劉淮;應(yīng)用前景廣闊的無(wú)人水下航行器[J];船舶工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)信息;2004年12期

5 嚴(yán)衛(wèi)生,徐德民,李俊,張福斌;自主水下航行器導(dǎo)航技術(shù)[J];火力與指揮控制;2004年06期

6 傅金祝;;無(wú)人水下航行器與自主水下航行器的價(jià)值與發(fā)展前景[J];水雷戰(zhàn)與艦船防護(hù);2006年03期

7 嚴(yán)衛(wèi)生;;某新型遠(yuǎn)程自主水下航行器建模研究[J];西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2006年04期

8 傅金祝;;新型無(wú)人水下航行器的靈魂[J];水雷戰(zhàn)與艦船防護(hù);2006年04期

9 伏捷;;水下航行器聲隱蔽性的表征與技術(shù)進(jìn)展[J];噪聲與振動(dòng)控制;2007年01期

10 胡方;黃建國(guó);張群飛;;基于灰色系統(tǒng)理論的水下航行器效能評(píng)估方法研究[J];西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2007年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 謝文光;劉衛(wèi)東;楊原青;;無(wú)人水下航行器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口設(shè)計(jì)[A];2009年中國(guó)東西部聲學(xué)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2009年

2 豐少偉;張喬斌;丁少春;;某水下航行器殼體加速度場(chǎng)重構(gòu)研究[A];2010全國(guó)機(jī)械裝備先進(jìn)制造技術(shù)(廣州)高峰論壇論文匯編[C];2010年

3 蔡龍飛;王志強(qiáng);;水下航行器艏部腔體噪聲特征分析[A];第十三屆船舶水下噪聲學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2011年

4 吳旭光;董居忠;;受控水下航行器動(dòng)力學(xué)模型的閉環(huán)參數(shù)辨識(shí)[A];1994中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1994年

5 魏娜;賁可榮;章林柯;龐云福;;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)辨識(shí)的水下航行器源貢獻(xiàn)分析研究[A];2005年全國(guó)理論計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2005年

6 張華;吳寶山;潘子英;;扁平型水下航行器操縱性水動(dòng)力特性研究[A];2008年船舶水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨中國(guó)船舶學(xué)術(shù)界進(jìn)入ITTC30周年紀(jì)念會(huì)論文集[C];2008年

7 梁建宏;文力;王田苗;;兩關(guān)節(jié)仿生水下航行器的推進(jìn)與機(jī)動(dòng)性能研究[A];城鄉(xiāng)飲用水水源安全問(wèn)題與發(fā)展匯總[C];2009年

8 馬云;石秀華;李執(zhí)山;;微小型水下航行器的設(shè)計(jì)[A];2012'中國(guó)西部聲學(xué)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集(Ⅰ)[C];2012年

9 傅曉云;黎飛;李寶仁;;某水下航行器舵機(jī)液壓伺服系統(tǒng)建模仿真[A];中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)流體傳動(dòng)與控制分會(huì)第六屆全國(guó)流體傳動(dòng)與控制學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

10 高立娥;李洪梅;康鳳舉;;遺傳算法在水下航行器制導(dǎo)系統(tǒng)多任務(wù)調(diào)度中的應(yīng)用[A];仿真計(jì)算機(jī)與軟件、仿真方法與建模學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2004年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前5條

1 徐陽(yáng);世界各國(guó)競(jìng)相發(fā)展水下航行器[N];中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào);2000年

2 記者 李麗云 通訊員 唐曉偉;哈工程聲吶新技術(shù)為水下航行器裝上“眼睛”[N];科技日?qǐng)?bào);2013年

3 李新;ISE交付首創(chuàng)自主水下航行器[N];中國(guó)船舶報(bào);2009年

4 本報(bào)記者 付毅飛;MH370客機(jī)搜索有可能從殘骸上取得突破[N];科技日?qǐng)?bào);2014年

5 本報(bào)記者 肖夏;MH370搜救加時(shí)賽：黑匣子信號(hào)最后生命期[N];21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道;2014年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 楊燕;水下航行器編隊(duì)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃與穩(wěn)定性研究[D];天津大學(xué);2012年

2 趙輝;基于水下航行器導(dǎo)航定位及信息融合技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2007年

3 曹永輝;復(fù)雜環(huán)境下自主式水下航行器動(dòng)力定位技術(shù)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2006年

4 楊峻巍;水下航行器導(dǎo)航及數(shù)據(jù)融合技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

5 劉海林;自主式水下航行器的最優(yōu)編隊(duì)控制研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2013年

6 杜航原;自主式水下航行器同步定位與地圖構(gòu)建算法研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

7 楊熙鑫;自主式水下航行器的點(diǎn)鎮(zhèn)定及編隊(duì)控制研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2012年

8 于憲釗;微小型水下航行器水動(dòng)力性能分析及雙體干擾研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

9 王晶;自主水下航行器同步定位與構(gòu)圖方法研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

10 陳子印;欠驅(qū)動(dòng)無(wú)人水下航行器三維路徑跟蹤反步控制方法研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 馬少澤;水下航行器測(cè)控系統(tǒng)控制軟件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

2 董洪波;基于嵌入式技術(shù)的水下航行器動(dòng)力測(cè)控系統(tǒng)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2005年

3 黃毅;矢量推進(jìn)水下航行器的建模和控制[D];西北工業(yè)大學(xué);2006年

4 朱健;水下航行器開(kāi)放式系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸方法研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2006年

5 王茂勵(lì);無(wú)人水下航行器的運(yùn)動(dòng)建模與控制策略研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2007年

6 曹永輝;小型智能水下航行器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];西北工業(yè)大學(xué);2002年

7 崔桐;微小型水下航行器多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

8 龐巖;非光滑水下航行器減阻效能研究[D];浙江大學(xué);2015年

9 謝凱源;三推進(jìn)器結(jié)構(gòu)無(wú)人水下航行器的深度控制研究[D];浙江大學(xué);2016年

10 梁慧琳;四旋翼水下航行器的運(yùn)動(dòng)建模及可視化仿真[D];浙江大學(xué);2016年

，

本文編號(hào)：1472935