為了提高水下滑翔機航行性能預(yù)報精度,達到對浮力調(diào)節(jié)量進行優(yōu)化設(shè)計的目的,本文綜合考慮海水密度變化、耐壓艙與氣囊彈性壓縮變形等因素,建立了相對完善的水下滑翔機垂直面運動數(shù)學(xué)模型,結(jié)合CFD及ANSYS有限元計算,對水下滑翔機垂直面運動進行了計算仿真,針對研制的水下滑翔機進行了浮力調(diào)節(jié)能力優(yōu)化設(shè)計,并將運動仿真結(jié)果與試驗結(jié)果進行對比,驗證了通過運動仿真方法開展水下滑翔機浮力調(diào)節(jié)量優(yōu)化設(shè)計的有效性,為改進水下滑翔機浮力驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計及航行性能預(yù)報提供參考。 

【文章來源】：船舶力學(xué). 2020,24(09)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

2±0.7L剩余浮力水下滑翔機湖試深度曲線

該水下滑翔機選用±0.6L浮力調(diào)節(jié)量，平均滑翔縱傾角為23.082°時，實際滑翔速度為0.609kn，選用±0.7L剩余浮力時，湖試平均滑翔縱傾角為29.860°時，實際滑翔速度為0.745 kn，較±0.6L時滑翔速度增加18.2%，且均滿足滑翔航速0.5～1 kn的技術(shù)指標(biāo)。浮力調(diào)節(jié)量±0.6L時實際滑翔速度比理論滑翔速度偏小約4.76%，浮力調(diào)節(jié)量±0.7L時實際滑翔速度比理論滑翔速度偏小約4.16%，一方面原因是利用CFD計算水動力導(dǎo)數(shù)時存在一定誤差，另一方面是在湖試過程中為了水下滑翔機的布放回收方便，其首尾兩端均布置了吊鉤，同時為了保證測量精確性，艏部傳感器探頭外置搭載等，這些附體增加了水下滑翔機的阻力，在CFD計算建模時未考慮上述因素，從而導(dǎo)致滑翔速度比理論預(yù)測的偏小。圖1 4 水下滑翔機海上試驗

4 水下滑翔機海上試驗

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3258307